DE3438672A1

DE3438672A1 - METHOD AND DEVICE FOR QUANTIZING THE RADIATION OF AN EXAMINATION PATTERN

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Publication number: DE3438672A1
Application number: DE19843438672
Authority: DE
Inventors: Robert Charles Tallmadge Ohio Baugher; James Henry Cuyahoga Falls Ohio Bradley
Original assignee: Steelastic Co LLC
Current assignee: Steelastic Co LLC
Priority date: 1983-10-21
Filing date: 1984-10-22
Publication date: 1985-05-23
Also published as: GB8423647D0; GB2148496A; AU3344384A; FR2575830A1; JPS60133360A

Description

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · GERD MÜLLER · D. GROSSE · F. POLLMEIER 23 136 h.ni —4 10-10-1984PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH GERD MÜLLER D. GROSSE F. POLLMEIER 23 136 h.ni -4 10-10-1984

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Steelastic Co. Akron, Ohio, USA S₁ 4 ~~ Steelastic Co. Akron, Ohio, USA S ₁ 4 ~~

Verfahren und Vorrichtung zur Quantisierung der Strahlentransmission eines Untersuchungsmusters Method and device for quantizing the radiation transmission of an examination pattern

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Quantisierung der Strahlentransmission eines Untersuchungsmuters, das in das Strahlungsfeld einer Strahlenerzeugungsvorrichtung eingebracht wird und auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Die Untersuchungsmuster müssen dabei aus einem Werkstoff bestehen, der den Durchtritt von Strahlen hoher Energie erlaubt. Die Durchlässigkeit des Untersuchungsmusters für den Durchtritt der Strahlen kann dabei partiell unterschiedlich sein und die aus dem Werkstoff heraustretenden Strahlen stellen eine rechnerische Funktion der Masse und der Dichte des Gefüges des Untersuchungsmusters dar. Es lassen sich dabei auch andere Eigenschaften des Musters überprüfen, wie z.B. dessen Dimensionen, die Werkstoffhomogenität, die Gleichmäßigkeit der Erzeugnisse eines Produktionsprozesses und die in bezug auf die gestellten Anforderungen vorhandene oder nicht vorhandene Zulässigkeit des Erzeugnisses. Die Untersuchungsergebnisse können mit vorbestimmten Zulässigkeitswerten verglichen werden und, wenn das Untersuchungsmuster die zulässigen Eigenschaften nicht aufweist, kann dieses ausgeschieden und ggfs. Korrekturen eines Herstellungsprozesses vorgenommen werden, wenn dies notwendig erscheint. Es besteht auch die Möglichkeit, die Eigenschaften des Untersuchungsmusters in einem laufenden Herstellungsprozeß zu überprüfen und bei Auftreten von nicht zulässigen Fehlern, bspw. die fehlerhaften Abschnitte des Produkts abzutrennen und auszuscheiden.The invention relates to a method for quantizing the radiation transmission of an examination mother, the is introduced into the radiation field of a radiation generating device and on a device for implementation this procedure. The examination samples must consist of a material that allows rays to pass through high energy allowed. The permeability of the examination pattern for the passage of the rays can be partial be different and the rays emerging from the material represent a mathematical function of the mass and the density of the structure of the test sample. Other properties of the sample can also be checked, such as its dimensions, the material homogeneity, the uniformity of the products in a production process and the admissibility of the product in relation to the requirements made or not. The results of the investigation can be compared with predetermined admissibility values and, if the examination pattern the does not have permissible properties, this can be eliminated and, if necessary, corrections to a manufacturing process can be made if this appears necessary. There is also the option of changing the properties of the examination pattern in To check a running manufacturing process and if impermissible errors occur, for example the faulty ones Separate and scrap sections of the product.

Es ist z.B. bei der Extrudierung von Gummi wichtig, die Gleichmäßigkeit der Dichte des Extrudates ständig zu überwachen.For example, when extruding rubber, uniformity is important to constantly monitor the density of the extrudate.

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Durch Quantisierung der Strahlentransmission können dabei die sich aus der Strahlendurchlässigkeit des Extrudates ergebenden Werte mit vorgegebenen Werten vergleichen und bei der Ermittlung von Abweichungen der Extrudierprozeß korrigiert werden oder wenn solche Korrekturen nicht mehr zeitgerecht durchgeführt werden können, lassen sich die nicht dem Standard entsprechenden Abschnitte des Extrudates aus dem Strang heraustrennen. Die Quantisierung der Strahlentransmission kann dabei auch dazu verwendet werden, die Abmessungswerte des Extrudates zu überwachen.By quantizing the radiation transmission, the radiation permeability of the extrudate can be determined Compare the resulting values with the given values and determine the deviations in the extrusion process are corrected or if such corrections can no longer be carried out in a timely manner, the Separate non-standard sections of the extrudate from the strand. The quantization of the radiation transmission can also be used to monitor the dimensions of the extrudate.

Die Analysierung und die entsprechende Einschätzung der Eigenschaften von aus einem Herstellungsprozeß kommenden, unter sich gleichen oder ähnlichen Produkten und die daraus resultierende Überwachung des Herstellungsprozesses erfordern sehr genaue Messungen einer Vielzahl von Eigenschaften des Produktes wie dessen Abmessungen und die Gleichmäßigkeit des Werkstoffgefüges. Solche Messungen können mit unterschiedlichsten Instrumenten und Meßgeräten bekannter Art vorgenommen werden; es besteht auch die Möglichkeit, das äußere Bild eines Musterstücks des Produktes mit einem Standardbild oder einer Standardtransparentzeichnung zu vergleichen. Die Gleichmäßigkeit innerhalb des Werkstoffgefüges erfordert komplexere Analysierprozesse, da durchweg eine wesentliche Anzahl der notwendigen Daten und Informationen nicht direkt sichtbar sind. Diese Untersuchungen können z.B. die physikalische Analyse von entnommenen Proben, chemische Analysen oder Röntgenstrahlenabtastungen sein.The analysis and the corresponding assessment of the properties of identical or similar products coming from a manufacturing process and the resulting products Monitoring the manufacturing process requires very accurate measurements of a wide variety of properties Product such as its dimensions and the uniformity of the material structure. Such measurements can be made with a wide variety of Instruments and measuring devices of known type are made; there is also the option of the external image to compare a sample of the product with a standard picture or a standard transparency drawing. The evenness within the material structure requires more complex analysis processes, as there are consistently a significant number of necessary data and information are not directly visible. These examinations can, for example, be the physical Analysis of taken samples, chemical analysis or X-ray scans be.

Die erwähnten Prüfungsverfahren weisen eine Reihe von Nachteilen auf. Einige basieren auf der menschlichen Beobachtung der physikalischen Besonderheiten des Untersuchungsmusters.The examination procedures mentioned have a number of disadvantages on. Some are based on human observation of the physical characteristics of the examination pattern.

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Wird z.B. die Röntgenstrahldurchleuchtungstechnik angewendet, dann ergibt sich, daß das menschliche Auge normalerweise nur zwischen etwa 16 Grautönen zwischen schwarz und weiß zu unterscheiden vermag. Dieser Umstand schränkt die Genauigkeit von Überprüfungen erheblich ein. Hinzu kommt die bekannte Tatsache, daß die Einschätzung der einzelnen Beurteilungsfaktoren von der einen Überprüfungsperson auf die andere variiert, und daß in jedem Falle für die Entscheidungen verhältnismäßig viel Zeit benötigt wird. Dieser Zeitfaktor spielt aber insb. bei automatisch ablaufenden Herstellungsprozessen eine wesentliche Rolle, weil diese durchweg bedeutend größere Materialmengen erzeugen, als die die Qualität überwachende Person zu erfassen vermag. Es ist dabei häufig notwendig, den Produktionsprozeß zu verlangsamen oder sogar stillzusetzen, bis Untersuchungsmuster entnommen worden sind und ggfs. auch bei den in den Herstellungsprozeß eingebrachten Materialien entsprechende Untersuchungen und Änderungen vorgenommen werden müssen. Die Zeitfrage spielt aber bei solchen Herstellungsprozessen schon deshalb eine entscheidende Rolle, weil sie in erster Linie die Kosten des Produktes bestimmend beeinflußt.For example, if the X-ray fluoroscopy technique is used, it appears that the human eye normally only able to distinguish between about 16 shades of gray between black and white. This fact limits the accuracy of inspections significantly. Added to this is the well-known fact that the assessment of the individual assessment factors varies from one person checking to the other, and that in each case proportionately for the decisions much time is needed. However, this time factor plays an important role, especially in automatic manufacturing processes Role because they consistently produce significantly larger amounts of material than the person monitoring the quality able to grasp. It is often necessary to slow down or even shut down the production process until the sample is examined have been removed and, if necessary, also appropriate for the materials introduced into the manufacturing process Investigations and changes need to be made. However, the question of time plays a role in such manufacturing processes if only because it has a decisive influence on the cost of the product.

Beim Extrudierprozeß von Kautschuk müssen die Materialeigenschaften gemessen werden. Die Gefügegleichmäßigkeit und die Dichte des Extrudates müssen bekannt sein, damit der Extrudierprozeß ständig kontrolliert werden kann. Um den zulässigen Qualitätsstandard einzuhalten, ist es weiterhin notwendig, ständig die Dimensionen des Produkts zu messen.When extruding rubber, the material properties must be measured. The uniformity of the structure and the density of the extrudate must be known in order for the extrusion process can be constantly monitored. In order to comply with the permissible quality standard, it is still necessary constantly measure the dimensions of the product.

Der quantitative Wert der Dichte des Produkts kann sich in anderen Werten als Masse pro Volumeneinheit ausdrücken, da durchweg nur die Variationen der Dichte in bezug auf eine vorbestimmte Größe für eine entsprechende Messung der Gleichmäßigkeit interessieren. Aus diesem Grunde kann die quantitative Dichte mit Hilfe von Röntgenstrahlen t'echniken gemessenThe quantitative value of the density of the product can be expressed in values other than mass per unit volume, since consistently only the variations in density with respect to a predetermined size for a corresponding measurement of uniformity interested. For this reason, the quantitative density can be measured with the aid of X-ray techniques

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23 136 h.ni - ^ks 10-10-198423 136 h.ni - ^ ks 10-10-1984

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werden. Wenn Röntgenstrahlen durch ein Untersuchungsmuster hindurchtreten, werden sie im allgemeinen in einer Proportion zu der Dichte und der Masse des Werkstoffs absorbiert. Durch Abfühlung des relativen Größenwertes des Röntgenstrahlendurchtritts kann ein quantitativer Transmissionswert gewonnen werden. will. When x-rays pass through an examination pattern, they are generally in proportion absorbed to the density and mass of the material. By sensing the relative magnitude of the X-ray penetration a quantitative transmission value can be obtained.

Übliche Röntgenstrahlenabtastsysterne, wie sie z.B. bei Sicherheitskontrolleinrichtungen auf Flugplätzen verwendet werden, benutzen eine Vielzahl von Dioden als Detektor und einen besonderen Verstärkerkreis für jeden Diodensignaleingang. Diese Ausbildung eignet sich wenig für Messungen gleichmäßiger Dichte, da es dazu notwendig ist, die einzelnen Verstärkerkreise genau aufeinander auszubalancieren, weil der Ausgabewert dieses Systems ein fester Parameter ist. Common X-ray scanning systems, such as those used in security checkpoints used in airfields, use a variety of diodes as a detector and a special one Amplifier circuit for each diode signal input. This training is not very suitable for measurements more evenly Density, as it is necessary to balance the individual amplifier circuits precisely because the output value of this system is a fixed parameter.

Bekannte Röntgenstrahlenabtastvorrichtungen, wie sie für medizinische Zwecke verwendet werden, um Körper zu durchleuchten (US-PS 4 342 914), sind für das Untersuchen von Mustern, die aus kontinuierlichen Herstellungsprozessen stammen, schon deshalb nicht geeignet, weil sie außerordentlich kostspielig in der Herstellung, der Arbeit und der Wartung sind.Known X-ray scanning devices such as those used in medical Purposes used to x-ray bodies (US Pat. No. 4,342,914) are for examining specimens that originate from continuous manufacturing processes, if only because they are extremely costly in of manufacture, labor and maintenance are.

Auch die Verwendung von bekannten Röntgenstrahl lenabtastgeräten, die mit indirekter Beobachtung, z.B. mit Fluorokopy arbeiten, sind wegen der Ungenauigkeit und den auftretenden Rauschproblemen vergleichen mit Techniken, die eine direkte Beobachtung erlauben, ungeeignet.The use of known X-ray scanning devices that work with indirect observation, e.g. with fluorocopy, are because of the inaccuracy and the noise problems that occur compared to techniques that use direct observation allow unsuitable.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und die dazu notwendigen Vorrichtungen zu schaffen, bei denen kein wesentlicher Zeitverlust eintritt, die aufzuwendende Arbeit und die Kosten gering sind, und bei dem die notwendige Genauigkeit der Resultate unter Verwendung z.T. handelsüblicher Hilfsmittel erreicht werden kann.The invention is based on the object of creating a method and the necessary devices in which no Significant loss of time occurs, the work to be done and the costs are low, and in which the necessary accuracy of the results is achieved using, in some cases, commercially available aids can be reached.

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · GERO MÜLLER · D. GROSSE · F. POLLMEIER 23 136 h.ni —5—— 10-10-1984PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH · GERO MÜLLER · D. GROSSE · F. POLLMEIER 23 136 h.ni —5—— 10-10-1984

Diese Aufgabe wird durch eine, Variationen der Intensität der Strahlentransmission innerhalb des Strahlenfeldes ermittelnde Abtastvorrichtung, eine Vorrichtung zur Erzeugung von diesen Variationen proportionalen elektrischen Signalen und eine, diese elektrischen Signale aufnehemdne und der Strahlentransmission entsprechend quantisierende Analysier-Einrichtung gelöst. Erfindungsgemäß kann dabei eine Strahlenquelle 7.ur Erzeugung einesStrahlenfeldes homogener Intensität mit einem, diese Strahlenquelle umschließenden Gehäuse verwendet werden, das auf einer verschiebbaren Tragvorrichtung in einer festgelegten Richtung verschiebbar und um eine senkrecht zu dieser Richtung verlaufende Achse schwenkbar ist, wobei das Gehäuse einen Lampensockel für die Strahlenquelle mit elektrischen Kontakten und Zuleitungen aufweist, die als Druckkontakte ausgebildet sind und im Gehäuse weiter die Strahlenquelle festhaltende Klemmelemente angeordnet sind. Die Strahlenabtastvorrichtung kann rotierend in einer das Strahlenfeld schneidenden Ebene bewegte Fühlelemente aufweisen, die ein der Strahlungsintensität proportionales elektrisches Signal erzeugen; diese Fühlelemente können auf einer auf dem Antriebszapfen eines Antriebsmotors sitzenden Kreisscheibe angeordnet werden, und diese Kreisscheibe kann die Elemente einer, die von den Fühlelementen erzeugten elektrischen Signale aufnehmenden und in verstärkte sekundäre elektrische Signale umwandelnden Verstärker-Schaltung aufnehmen. Die Abtastvorrichtung kann weiter eine elektrische Kupplung zur Übertragung elektrischer Signale von der rotierenden Kreisscheibe auf eine Datenanalysiereinrichtung aufweisen, die zur Umwandlung der von den Fühlelementen erzeugten elektrischen Signale in digitale Signale dient, und die einen Speicher für die Speicherung der digitalen Signale und eine Computereinrichtung für die Verarbeitung eines oder mehrerer der durch die digitalen Signale repräsentierten Eigenschaften des Untersuchungsmusters aufweist,This task is carried out by determining variations in the intensity of the radiation transmission within the radiation field Sampling device, a device for generating electrical signals proportional to these variations and one to pick up these electrical signals and the radiation transmission solved accordingly quantizing analyzer. According to the invention, a radiation source can be used 7. Used to generate a radiation field of homogeneous intensity with a housing that encloses this radiation source be, which is slidable on a sliding support device in a fixed direction and around a perpendicular to this direction extending axis is pivotable, the housing having a lamp base for the radiation source with electrical Has contacts and leads which are designed as pressure contacts and the radiation source in the housing holding clamping elements are arranged. The beam scanning device can rotate in one of the beam fields Intersecting plane have moving sensing elements that generate an electrical signal proportional to the radiation intensity produce; these sensing elements can be arranged on a circular disk seated on the drive pin of a drive motor and this circular disk can be the elements of the electrical signals generated by the sensing elements and record into amplified secondary electrical signal converting amplifier circuit. The scanning device can also have an electrical coupling for transmitting electrical signals from the rotating circular disk to a Have data analyzer for converting the electrical signals generated by the sensing elements into digital Signals is used, and a memory for storing the digital signals and a computer device for processing has one or more of the properties of the examination pattern represented by the digital signals,

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wobei die Gomputereinheit zweckmäßig ein Digitalcomputer ist.the computer unit suitably being a digital computer is.

Das erfindüngsgemäße Verfahren zur Lösung der anfangs genannten Aufgabe zur Quantisierung der Strahlentransmission eines Untersuchungsmusters unter Verwendung einer Strahlungsabfühl einrichtung, die rotierend auf einer Achse angeordnet ist, kann dabei folgende Schritte umfassen: Erzeugung eines Strahlungsfeldes homogener Intensität, Einbringen des Untersuchungsmusters in dieses Strahlungsfeld, Ermittlung von Variationen der Strahlungsintensität innerhalb des Strahlungsfeldes mittels der Abfühlelemente, Erzeugung von elektrischen den Variationen entsprechenden elektrischen Signalen und Analysierung der elektrischen Signale zur Quantisierung der Strahlentransmission des Untersuchungsmuters. Die Abfühlelemente werden dabei, wie bereits erwähnt, in einer die Strahlung schneidenden Ebene rotierend bewegt, die von ihnen erzeugten elektrischen Signale in digitale Signale umgewandelt und diese in einem Speicher festgehalten. Die digitalen Darstellungen einer oder mehrerer Eigenschaften des Untersuchungsmusters werden anschließend miteinander verrechnet und die die Eigenschaften des Untersuchungsmusters wiedergebenden digitalen Daten mit den digitalen Daten vorgegebener zulässiger Eigenschaften verglichen. Weiter können die Abweichungen der quantisierten Transmissionen und der Eigenschaften von den vorgegebenen zulässigen Datenwerten errechnet und dann kann festgestellt werden, ob die Abweichungen eine Zurückweisung des Untersuchungsmusters rechtfertigen und bejahendenfalls ein Kontrollsignal abgegeben werden, das das Untersuchungsmuters als nicht zulässig kennzeichnet. Eine Vorrichtung zur Erzeugung eines elektrischen Signales, das die Zeitspanne kennzeichnet, innerhalb derer ein auf einem rotierenden Träger angeordnetes Element eine festgelegte bogenförmige Fläche überquert, kann so ausgebildet sein, daß die EIe-The method according to the invention for solving those mentioned at the beginning Task to quantize the radiation transmission of an examination pattern using a radiation sensor device, which is arranged rotating on an axis, can include the following steps: Generation of a radiation field of homogeneous intensity, introduction of the examination pattern into this radiation field, Determination of variations in the radiation intensity within the radiation field by means of the sensing elements, Generation of electrical signals corresponding to the variations and analysis of the electrical signals to quantize the radiation transmission of the examination mother. As already mentioned, the sensing elements are rotating in a plane that intersects the radiation moved, the electrical signals generated by them converted into digital signals and stored in a memory. The digital representations of one or more properties of the examination pattern are then combined offset and the digital data reproducing the properties of the examination pattern with the digital data specified permissible properties compared. Furthermore, the deviations of the quantized transmissions and the Properties calculated from the specified permissible data values and then it can be determined whether the deviations justify a rejection of the examination sample and, if so, a control signal is given that the Identifies the examination mother as not permitted. One device to generate an electrical signal that characterizes the period of time within which a rotating Carrier arranged element crosses a defined arcuate surface, can be designed so that the egg

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mente im Abstand voneinander angeordnete Reflektoren für aufgestrahlte Lichtbündel darstellen und ortsfest, radial zu diesen Reflektoren Abtastvorrichtungen angeordnet sind, die aufgrund der reflektierten Lichtstrahlenbündel ein elektrisches Signal erzeugen, dabei können die Klauen einer um ihre Mittenachse rotierenden Klauenhülse als Reflektoren ausgebildet sein, die das Lichtstrahlbündel über festgelegte Kreisbogenabschnitte zurückwerfen. Die Vorrichtung zur Erzeugung eines Strahlenfeldes kann dabei wieder ein diese umschließendes Gehäuse und eine das Gehäuse aufnehmende, dieses in einer festgelegten Achsrichtung haltenden, mit dem Gehäuse längs verschiebbaren Tragvorrichtung bestehen, die um eine quer zur Verschieberichtung liegende Achse schwenkbar ist, und die einen Lampensockel für die Aufnahme der Strahlungsquelle und elektrische Kontaktelemente und Zuleitungen aufweist, wobei die Kontaktelemente als Druckkontakte ausgebildet sind und fest in dem Gehäuse die Strahlenquelle haltende Klemmelemente angeordnet sind. Die Strahlenquelle kann, wie schon gesagt, eine Röntgenstrahlröhre sein. Eine Vorrichtung zur Abtastung eines Strahlenfeldes und Erzeugung eines diesem proportionalen elektrischen Signals kann auch aus einem Strahlungsabtastelement zur Erzeugung eines der Strahlenintensität proportionalen elektrischen Signals sowie einer Vorrichtung zur Erzeugung einer Rotationsbewegung des Abtastelementes in einer das Strahlungsfeld schneidenden Ebene und aus übertragungselementen, für die von den Strahlungsabtastelementen erzeugten elektrischen Signale auf einen außerhalb der Vorrichtung zur Erzeugung der Rotationsbewegung angeordneten Empfänger bestehen, wobei die Vorrichtung zur Abtastung des Strahlenfeldes wieder auf einer mit einem Antriebsmotor verbundenen Kreisscheibe angeordnet ist und diese Kreisscheibe eine elektrische Verstärkerschaltung zur Verstärkung wenigstens eines der Parameter des elektrischen Signals zur Erzeugung eines sekundärenments spaced reflectors for represent radiated light bundles and are stationary, arranged radially to these reflectors scanning devices, which due to the reflected light beam an electrical one Generate a signal, the claws of a claw sleeve rotating around its center axis can act as reflectors be designed, which throw back the light beam over defined circular arc sections. The device for Generating a radiation field can again be a housing enclosing this and a housing receiving, this support device, which is held in a fixed axial direction and is longitudinally displaceable with the housing, which is pivotable about an axis lying transversely to the direction of displacement, and which has a lamp base for receiving the radiation source and having electrical contact elements and leads, the contact elements being designed as pressure contacts and clamping elements holding the radiation source are fixedly arranged in the housing. The radiation source can as I said, be an X-ray tube. A device for scanning a radiation field and generating one This proportional electrical signal can also be made from a radiation scanning element for generating one of the radiation intensities proportional electrical signal and a device for generating a rotational movement of the scanning element in a plane intersecting the radiation field and of transmission elements, for the electrical signals generated by the radiation scanning elements to an outside of the device to generate the rotational movement arranged receivers exist, the device for scanning the radiation field is again arranged on a circular disk connected to a drive motor and this circular disk is an electrical one Amplifier circuit for amplifying at least one of the parameters of the electrical signal to generate a secondary one

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · GERD MÜLLER · D. GROSSE · F. POLLMEIER 23 136 h.ni - ■ 10-10-1984PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH GERD MÜLLER D. GROSSE F. POLLMEIER 23 136 h.ni - ■ 10-10-1984

elektrischen Signals trägt. Ein Verfahren zur Abfühlung eines Strahlenfeldes kann weiter aus den folgenden Verfahrensschritten bestehen:electrical signal carries. A method for sensing a radiation field can further comprise the following method steps exist:

Einschränkung eines Strahlenfeldes auf einen vorbestimmten AbfühIbereich, Bewegen eines Strahlungsabfühlelementes auf einem Rotationsträger in einer, das Strahlenfeld schneidenden Ebene zur Erzeugung eines der das Strahlungsabfühlelement beaufschlagenden Strahlungsintensität proportionalen elektrischen Signals durch das Strahlungsabfühlelement sowie durch den zusätzlichen Schritt der Verstärkung des erzeugten elektrischen Signals und dessen Überleiten von dem rotierenden Strahlungsabfühlungselement auf ein Datenanalysiergerät.Restricting a radiation field to a predetermined sensing area, moving a radiation sensing element a rotation carrier in one that intersects the radiation field Level for creating one of the radiation sensing elements applied radiation intensity proportional electrical signal through the radiation sensing element as well as through the additional step of amplifying the generated electrical signal and transferring it from the rotating one Radiation sensing element on a data analyzer.

Die erfindungsgemäßen Verfahren und Vorrichtungen bringen neben den bereits genannten Fortschritten u.a. auch die Möglichkeit einer sehr einfachen Auswechslung und Wartung der Strahlungserzeugungseinrichtung durch das verschieb- und schwenkbare Gehäuse mit sich, und erfordern eine sehr geringe Anzahl von Strahlungsabfühlelementen. Sie lassen eine einfache und genaue Festlegung sowie Änderung des Abtastfeldes zu.In addition to the advances already mentioned, the methods and devices according to the invention also offer the possibility, among other things a very simple replacement and maintenance of the radiation generating device by the displacement and pivotable housings, and require a very small number of radiation sensing elements. You leave a simple one and precise definition and change of the scanning field.

Zusammengefaßt besteht die Erfindung aus einer Vorrichtung zur Quantisierung der Transmission eines Untersuchungsmusters und anschließender Bestimmung verschiedener Eigenschaften des Untersuchungsmusters anhand dieser Quantifizierung, wobei die Vorrichtung aus einer Strahlungsquelle zur Erzeugung eines Strahlungsfeldes besteht, dem das Untersuchungsobjekt ausgesetzt ist und aus einer Abkühlvorrichtung zur Ermittlung von Variationen der Intensität des Strahlungsfelded und zur Erzeugung von proportionalen elektrischen Signalen dieser Strahlung sowie Bestimmung der verschiedenen Eigenschaften des Untersuchungsmusters anhand dieser Signale.In summary, the invention consists of a device to quantize the transmission of an examination pattern and then determine various properties of the Examination pattern based on this quantification, the device from a radiation source for generating a The radiation field to which the examination object is exposed and a cooling device for determining Variations in the intensity of the radiation field and for generating proportional electrical signals of this radiation and determination of the various properties of the examination pattern on the basis of these signals.

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Das Strahlungsfeld wird durch eine Strahlungsquelle z.B. durch eine Röntgenstrahlröhre erzeugt. Ein Gehäuse umschließt die Strahlungsquelle und ein diesen aufnehmendes weiteres Gehäuse dient dazu, die Strahlungsquelle mit ihrem Gehäuse auf eine festgelegte Achse aszurichten. Das Gehäuse mit der Strahlungsquelle ist auf einem gleitend verschiebbaren Tragkorb aufgesetzt und kann mit dessen Hilfe aus dem Umschließungsgehäuse heruasgefahren und um einen rechten Winkel zur Gleitrichtung gedreht werden.The radiation field is generated by a radiation source such as an X-ray tube. A housing encloses the radiation source and a further housing accommodating this is used to support the radiation source with its Align the housing on a defined axis. The housing with the radiation source is slidable on a Carrying basket put on and can with its help heruasgefahren out of the enclosure and around a right Angle to the sliding direction.

Eine Vorrichtung für die Abfühlung des Strahlungsfeldes und Erzeugung eines elektrischen Signals proportional dazu weist ein Strahlungsabfühlelement zur Erzeugung dieses elektrischen Signals in Proportion zu der Intensität des Strahlungsfeldes auf, und es ist eine Vorrichtung zur Rotation des Abfühlelementes in einer Ebene die das Strahlungsfeld schneidet, vorgesehen. Ein Übertragungselement leitet die elektrischen Signale von dem rotierenden Abfühlelement zu einem nicht rotierenden elektrischen Kontakt.A device for sensing the radiation field and generating an electrical signal proportional to it has a radiation sensing element for generating this electrical signal in proportion to the intensity of the radiation field, and it is a device for rotating the sensing element provided in a plane that intersects the radiation field. A transmission element conducts the electrical Signals from the rotating sensing element to a non-rotating electrical contact.

Zur Positionierung aufeinanderfolgender Abfühlungen wird das Abfühlelement von einem rotierenden Antriebszapfen getragen, auf dem sich ein reflektionselement befindet, das aufeinanderfolgende reflektierende und nicht reflektierende Oberflächen in Form von zylinderabschnittsförmigen Klauensegmenten aufweist. Diese Klauenelemente entsprechen der Rotationsposition der Abfühlelemente. In Richtung auf die reflektierenden Elemente ist ein Lichtstrahl gerichtet, der durch die Klauenanordnung unterbrochen bzw. auf die Abfühlelemente zurückgeworfen wird. Das reflektierte Licht bewirkt in den Abfühlelementen die Erzeugung eines elektrischen Signals, das zur Synchronisation verwendet wird.The sensing element is carried by a rotating drive pin for positioning successive sensings, on which there is a reflective element, the successive reflective and non-reflective surfaces in the form of cylindrical segment-shaped claw segments. These claw elements correspond to the rotational position the sensing elements. Towards the reflective Elements, a light beam is directed, which is interrupted by the claw arrangement or reflected back onto the sensing elements will. The reflected light causes the sensing elements to generate an electrical signal that is used for synchronization is used.

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Das Verfahren besteht weiter darin, die Transmission eines Untersuchungsinusters zu quantifizieren und daraus die unterschiedlichen Eigenschaften des Musters zu bestimmen, und zwar durch die Erzeugung eines Feldes gleichmäßiger Strahlungsintensität und Einbringen des Musters in dieses Strahlungsfeld/ Ermittlung von Variationen der Intensität des Strahlungsfeldes, das das Muster durchdringt und Erzeugung entsprechend proportionaler elektrischer Signale, die analysier-t werden können, um die Eigenschaften des Musters zu bestimmen.The method also consists in quantifying the transmission of an examination pattern and, from this, the different ones To determine properties of the pattern by creating a field more uniformly Radiation intensity and introduction of the pattern into this radiation field / determination of variations in intensity of the radiation field that penetrates the pattern and generating correspondingly proportional electrical signals that can be parsed to the properties of the pattern to determine.

Eine bevorzugte und drei weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. In dieser zeigenA preferred and three further exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing. In this show

Fig. 1 die gesamte Vorrichtung in schematischer Darstellung von der Seite gesehen,1 shows the entire device in a schematic representation seen from the side,

Fig. 2 eine Einzelheit aus Fig. 1 ebenfalls und von der Seite gesehen und teilweise geschnitten,FIG. 2 shows a detail from FIG. 1, also seen from the side and partially in section, FIG.

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 von Fig. 2,Fig. 3 is a section along the line 3-3 of Fig. 2,

Fig. 4 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung von Einzelheiten aus den Fig. 1 bis 3,Fig. 4 is an exploded perspective view of details from Figs. 1 to 3,

Fig. 5 ein Schaltbild eines' Schaltkreises der Vorrichtung,Fig. 5 is a circuit diagram of a 'circuit of the device,

Fig. 6 eine weitere auseinandergezogene perspektivische Darstellung von Einzelheiten der Teile aus den Fig. bis 3,6 shows a further exploded perspective illustration of details of the parts from FIGS. 1 to 3,

Fig. 7. ein Schaltbild eines weiteren Schaltkreises einer Schalteinrichtung der Vorrichtung,7 is a circuit diagram of a further circuit of a switching device the device,

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Fig. 8 einen Radialschnitt durch eine Einzelheit der Vorrichtungen nach den Fig. 1 und 2,8 shows a radial section through a detail of the devices according to Figs. 1 and 2,

Fig. 9 die auseinandergezogene perspektivische Darstellung weiterer Einzelheiten der Vorrichtungen nach Fig. 1 und 2,FIG. 9 shows the exploded perspective illustration of further details of the devices according to FIG. 1 and 2,

Fig. 10 ein Blockdiagramm der einzelnen Steuerungs- und Schaltungselemente der Vorrichtung,10 is a block diagram of the individual control and circuit elements the device,

Fig. 11 die perspektivische Darstellung eines Untersuchungsmusters und 11 shows the perspective illustration of an examination pattern and FIG

Fig. 12 eine andere Ausbildung der Vorrichtung nach Fig. 1 von der Seite gesehen und teilweise geschnitten.FIG. 12 shows another embodiment of the device according to FIG. 1 seen from the side and partially cut.

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23 136 h.ni - „13—, 10-10-198423 136 h.ni - "13-, 10-10-1984

Wie aus Fig. 2 zu ersehen, ist die Lichtabtastvorrichtung 13 aus zwei Geräteteilen zusammengesetzt, nämlich dem Tastkopf 23 und der Synchronisiereinrichtung 22. Wie der Teilschnitt durch den Tastkopf zeigt, besteht dieser aus einem zylindrischen Gehäuse 25, das den Abtastmechanismus und dessen Verdrahtung 26 aufnimmt. Das zylindrische Gehäuse 25 weist einen inneren, die Umgebung des zylindrischen Gehäuses 25 gegen Strahlung abschirmenden Bleiring 27 auf. Der Boden des zylindrischen Gehäuses wird durch die Grundplatte 29 gebildet, die mittels Schreiben o.dgl. 28 an die Zylinderwand 25 angeschraubt sind. In der Grundplatte 29 ist in der Nähe des Außenumfangs (vgl. Fig. 3) ein bogenförmiger Schlitz 30 angeordnet, der sich über einen Umfangswinkel von etwa 90 erstreckt.As can be seen from Fig. 2, the light scanning device 13 is composed of two parts, namely the probe head 23 and the synchronizing device 22. As the partial section through the probe head shows, this consists of one cylindrical housing 25 which houses the scanning mechanism and its wiring 26. The cylindrical housing 25 has an inner lead ring 27 which shields the surroundings of the cylindrical housing 25 against radiation. The floor the cylindrical housing is formed by the base plate 29, which by means of writing or the like. 28 on the cylinder wall 25 are screwed on. In the base plate 29, in the vicinity of the outer circumference (see FIG. 3), there is an arc-shaped one Slot 30 arranged, which extends over a circumferential angle of about 90.

Wie aus der Darstellung nach Fig. 4 zu ersehen, ist zwischen der Grundplatte 29 und dem Zylindergehäuse 25 eine Blei-Bodenplatte angeordnet, die einen Strahlungsschild darstellt und die Streuung der Strahlung begrenzt. Die Blei-Bodenplatte 31 weist ebenfalls einen Schlitz 32 auf, der in Form und Anordnung dem Schlitz 30 in der Grundplatte 29 entspricht. Der Schlitz 32 ist, wie aus Fig. 4 hervorgeht, mit seitlichen Flanschen 32a ausgestattet, die (vgl. auch Fig. 2) die Innenwände des Schlitzes (30) in der Grundplatte 29 abdecken und dabei beim Zusammenschrauben der Grundplatte 29 mit der Blei-Bodenplatte 31 eine Blei-Auskleidung des Schlitzes 30 darstellen. As can be seen from the illustration according to FIG. 4, a lead base plate is located between the base plate 29 and the cylinder housing 25 arranged, which represents a radiation shield and limits the scattering of the radiation. The lead base plate 31 likewise has a slot 32 which corresponds in shape and arrangement to the slot 30 in the base plate 29. As can be seen from FIG. 4, the slot 32 is equipped with lateral flanges 32a which (cf. also FIG. 2) form the inner walls of the slot (30) in the base plate 29 while screwing the base plate 29 together with the lead base plate 31 depict a lead lining of slot 30.

Wie weiter aus Fig. 4 ersichtlich, ist mit der Oberseite des Zylindergehäuses 25 eine Abdeckplatte 34 verbunden und durch Schraubbolzen 33 verschraubt. Diese Abdeckplatte 34 deckt den Tastkopf 23 ab und stellt eine Tragplatte für den Antriebsmotor 24 dar. Zwischen der Abdeckplatte 34 und dem Zy-As can also be seen from Fig. 4, a cover plate 34 is connected to the top of the cylinder housing 25 and through Screw bolt 33 screwed. This cover plate 34 covers the probe head 23 and provides a support plate for the drive motor 24. Between the cover plate 34 and the cylinder

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lindergehäuse 25 ist eine Blei-Kopfplatte 35 vorgeshen, die in erster Linie die Umgebung vor Strahlung schützt. Beide Platten 34 und 35 weisen zentrische kreisförmige Ausschnitte 36 bzw. 37 auf, durch die der Antriebszapfen 38 des Antriebsmotors 24 hindurch in das Zylindergehäuse 25 hineinragt. Der Antriebsmotor, der ein Gleichstrommotor mit geringem Beharrungsvermögen sein kann, ist mit der Abdeckplatte 34 hier mittels Schrauben 39 verbunden. Der Antriebszapfen 38 endet im Bereich der Tastkopfnabe 40, die als zylindrischer Körper zentrisch im Zylindergehäuse 25 angeordnet ist und eine Tragplatte 41 aufweist, mit der der Antriebszapfen 38 verbunden ist. Auf die Tragplatte 41 ist ein Verbindungsansatz 42 mittels Schrauben 43 aufgeschraubt, der eine Zapfenöffnung für die Aufnahme des Antriebszapfens aufweist. Der Antriebszapfen 38 wird mit einer Bogenklammer 44 und Schrauben 45 mit dem Verbindungsansatz 42 klemmend verbunden. Da auf diese Weise der Antriebszapfen 38 fest mit der Tastkopfnabe 40 verbunden ist, rotiert diese, sobald der Antriebszapfen 38 des Motors 24 rotiert. An der Unterseite der Tragplatte 41 ist eine Kontaktplatte 46 angeordnet und mittels Schrauben 47 und Abstandshülsen 4 8 mit dieser verbunden.linder housing 25 is a lead head plate 35 provided, which primarily protects the environment from radiation. Both plates 34 and 35 have centric circular Cutouts 36 and 37 through which the drive pin 38 of the drive motor 24 protrudes through into the cylinder housing 25. The drive motor that a DC motor is using can be low inertia is connected to the cover plate 34 by means of screws 39 here. The drive pin 38 ends in the area of the probe hub 40, which as cylindrical body is arranged centrally in the cylinder housing 25 and has a support plate 41 with which the Drive pin 38 is connected. A connection attachment 42 is screwed onto the support plate 41 by means of screws 43, the one pin opening for receiving the drive pin having. The drive pin 38 is clamped to the connecting shoulder 42 with a bow clamp 44 and screws 45 tied together. Since in this way the drive pin 38 is fixed is connected to the probe hub 40, this rotates as soon as the drive pin 38 of the motor 24 rotates. At the A contact plate 46 is arranged on the underside of the support plate 41 and with it by means of screws 47 and spacer sleeves 4 8 this connected.

Weiterhin ist mit der Tastkopfnabe an deren Unterseite eine, die Tastschaltung tragende Scheibe 49 angeschraubt. Aus Fig. geht das Schaltbild dieser Schaltung hervor. Der Video-Verstärkerkreis 50 ist ein Schaltkreis üblicher Ausbildung. IC1 sieht eine lineare Spannungsverstärkung vor und IC2 sieht eine nicht umkehrende Verstärkung vor. Die Arbeitsweise des Video-Verstärkerkreises 50 wird später noch näher erläutert. Die Scheibe 49 besteht aus üblichem, für diese Zwecke verwendeten Werkstoff, ihre beiden Seiten sind kupferplattiert. Die Plattierung wird zweckmäßig geerdet und geätzt, um eineFurthermore, with the probe head hub on its underside a, the disk 49 carrying the pushbutton circuit is screwed on. The circuit diagram of this circuit emerges from FIG. The video amplifier circuit 50 is a conventional circuit. IC1 provides linear voltage gain and IC2 provides proposes a non-inverting reinforcement. The operation of the video amplifier circuit 50 will be explained in more detail later. The disk 49 consists of the usual material used for this purpose, both sides of which are copper-plated. The plating is conveniently grounded and etched to a

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elektrische' Isolation für die Montage der Elemente des Video-Verstärkerkreises 50 in bekannter Weise zu schaffen. Wie aus Fig. 3 zu ersehen, sind diese Elemente so angeordnet, daß die Scheibe 49 mechanisch um die Mittelachse ausbalanciert ist; dies ist wegen der großen Rotationsgeschwindigkeit der Scheibe von wesentlicher Bedeutung. Gegenüberliegend am äußeren Umfang der Scheibe 49 sind die Fühlelemente 51, die zweckmäßig aus üblichen Silikon-Fotodioden bestehen, die innerhalb des Video-Verstärkerkreises 50 die Abgabe eines linearen Stroms bewirken, wenn sie der variierenden Intensität einer Strahlung ausgesetzt sind.electrical 'insulation for the assembly of the elements of the To create video amplifier circuit 50 in a known manner. As can be seen from Fig. 3, these elements are arranged so that the disc 49 is mechanically balanced about the central axis; this is because of the high speed of rotation the disc is essential. Opposite on the outer circumference of the disk 49 are the sensing elements 51, which expediently consist of conventional silicon photodiodes, the output of a within the video amplifier circuit 50 cause linear current when they are exposed to the varying intensity of radiation.

Wie ebenfalls aus Fig. 4 zu ersehen, ist eine weitere Kontaktplatte 52 mit der Scheibe 49 verschraubt. Die beiden Kontaktplatten 46 und 52 bilden zusammen eine übliche Kontaktverbindung, wobei klar ist, daß die Kontaktplatte 46 so auf der Tragplatte 41 angeordnet sein muß, daß sie mit der Kontaktplatte 52 in Verbindung treten kann, wenn die Scheibe 49 mit der Tastkopfnabe 40 verbunden wird, wie dies aus Fig. 2 hervorgeht. Die Tastkopfnabe 40 kann Dübelbolzen 53 (Fig. 4) aufweisen, die als Führungselemente dienen, wenn die Scheibe 49 montiert wird.As can also be seen from FIG. 4, there is another contact plate 52 screwed to the disk 49. The two contact plates 46 and 52 together form a conventional contact connection, it is clear that the contact plate 46 must be arranged on the support plate 41 that it is with the contact plate 52 can come into connection when the disk 49 is connected to the probe hub 40, as shown in FIG. 2 emerges. The probe hub 40 can have dowel bolts 53 (FIG. 4), which serve as guide elements when the disk 49 is mounted.

Wie bereits gesagt, bestehen die Fühlelemente aus Fotodioden und sind einander gegenüberliegend in der Nähe des Umfangs der Scheibe 49 montiert, mit der Folge, daß bei deren Rotation diese Fühlelemente 51 oberhalb des Schlitzes 30 in der Grundplatte 29 bewegt werden (Fig. 3). Der Schlitz 30 ist gerade so breit bemessen, daß die Fühlelemente der Strahlung einer Strahlungsquelle ausgesetzt sind.As already said, the sensing elements consist of photodiodes and are opposite each other near the perimeter the disc 49 mounted, with the result that when they rotate, these sensing elements 51 above the slot 30 in the Base plate 29 are moved (Fig. 3). The slot 30 is dimensioned just so wide that the sensing elements of the radiation are exposed to a radiation source.

Wie aus Fig. 6 hervorgeht, kann die rotierende elektrische Kupplung als Kontakt-Slip-Ring ausgebildet sein; sie weistAs can be seen from FIG. 6, the rotating electrical coupling can be designed as a contact slip ring; she knows

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hier eine Welle 55 von etwa 1/4" Durchmesser auf. Die Welle 55 ist mit Bohrungen für vier Leitungsdrähte 56 ausgestattet und ist in den Antriebszapfen 38 des Antriebsmotors 24 eingesteckt und fest mit diesem verbunden, bspw. verklebt. Der Antriebszapfen 38 weist ebenfalls eine zentrische Bohrung für die Leitungsdrähte 56 auf₇ die von der elektrischen Kupplung 54 zur Kontaktplatte 46 (Fig. 2) führen und elektrische Energie zum Video-Verstärkerkreis zur Erzeugung eines Ausgangssignals führen.here a shaft 55 of about 1/4 "diameter. The shaft 55 is equipped with bores for four lead wires 56 and is inserted into the drive pin 38 of the drive motor 24 and firmly connected to it, for example glued central bore for the lead wires 56 on ₇ which lead from the electrical coupling 54 to the contact plate 46 (Fig. 2) and lead electrical energy to the video amplifier circuit to generate an output signal.

Wie weiter aus Fig. 6 hervorgeht, ist eine Kupplungsbremse 57 auf dem Antriebsmotor 24 mittels Schrauben 58 und Abstandshülsen 59 befestigt. Die Kupplungsbremse 57 stellt eine Klemmvorrichtung für die elektrische Kupplung 4 dar und weist eine Kreisausnehmung 60 von der elektrischen Kupplung 54 entsprechendem Durchmesser auf. Ein Klemmschlitz 61 erlaubt es, mit Hilfe der Klemmschraube 62 die Kreisausnehmung zu erweitern oder zu verkleinern. Die elektrische Kupplung 54 ist in die Kupplungsbremse 57 eingesetzt und wie bereits erwähnt, ist die Welle 55 in den Antriebszapfen 38 eingesetzt und endet an der Kontaktplatte 46. Wenn die Welle 55 und der Antriebszapfen 38 fest miteinander verbunden sind und die Klemmschraube 62 gedreht wird, hält die Kupplungsbremse 57 die elektrische Kupplung fest und trägt diese. Vier ortsfeste Kontakte 6 3 sind die Zugangspunkte für das Einführen der elektrischen Energie zum Video-Verstärkerkreis 50 und zur Aufnahme der Ausgangssignale dieses Schaltkreises; sie sind mit den Leitungsdrähten 56 verbunden, die durch die Welle 55 und den Antriebszapfen 38 zur Kontaktplatte 46 auf der Tragplatte 41 geführt sind. Für den Fachmann ist ersichtlich, daß die elektrische Kupplung 54 eine elektrische Verbindung zwischen den ortsfesten Kontakten 6 3 und den Leitungsdrähten 56 in der Welle 55 schafft, die mit dem Antriebs-As can also be seen from Fig. 6, a clutch brake 57 is on the drive motor 24 by means of screws 58 and spacer sleeves 59 attached. The clutch brake 57 represents a clamping device for the electric clutch 4 and has a circular recess 60 from the electrical coupling 54 corresponding diameter. A clamping slot 61 allows the circular recess with the aid of the clamping screw 62 expand or shrink. The electric clutch 54 is inserted into the clutch brake 57 and as already mentioned, the shaft 55 is inserted into the drive pin 38 and ends at the contact plate 46. When the shaft 55 and the drive pin 38 are firmly connected to one another and the clamping screw 62 is turned, the clutch brake holds 57 secures the electrical coupling and wears it. Four fixed contacts 6 3 are the access points for the Introducing electrical power to video amplifier circuit 50 and receiving the output signals from that circuit; they are connected to the lead wires 56 which lead through the shaft 55 and the drive pin 38 to the contact plate 46 the support plate 41 are performed. It will be apparent to those skilled in the art that the electrical coupling 54 is an electrical connection creates between the stationary contacts 6 3 and the lead wires 56 in the shaft 55, which with the drive

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zapfen 38 rotieren. Ein Kontakt-Slip-Ring wie er in der elektrischen Kupplung 54 benutzt wird, wurde gegenüber der sonst üblichen Kupplungsart bevorzugt/ bei denen Kontaktbürsten verwendet werden. Ein Paar von Kontakten 64 (Fig. 2) führt elektrische Energie zum Antriebsmotor 24.Rotate pin 38. A contact slip ring like the one in the electrical coupling 54 is used, was preferred over the otherwise usual type of coupling / in which contact brushes be used. A pair of contacts 64 (FIG. 2) provide electrical power to drive motor 24.

Die Synchronisiereinrichtung 22, mit deren Hilfe der Computereinrichtung 15 (Fig. 1) ein elektrisches Signal zugeführt wird, das den Zeitabschnitt kennzeichnet, den die Fühlelemente 51 für ihre Bewegung oberhalb der Schlitze 30 benötigen (Fig. 3). Die Tachometer-Fühler-Nabe 65 besteht im wesentlichen aus einer Hülse, die auf dem Antriebszapfen 38 sitzt und mit diesem durch eine Nabenschraube 66 verbunden ist. Weiterhin ist eine Klauenhülse 67 mit jeweils 90 des Umfangs umfassenden, einander gegenüberliegenden Klauenansätzen auf die Tachometer-Fühler-Nabe 65 aufgeschoben und mit dieser durch eine Nabenschraube 68 verbunden; sie rotiert deshalb zusammen mit dem Antriebszapfen 38. Die Klauenhülse 67 und die Tachometer-Fühler-Nabe sind am Antriebszapfen 38 zwischen der Oberseite des Antriebsmotors 24 und der Kupplungsbremse 57 angeordnet, stehen jedoch nicht in Kontakt mit dieser (vgl. Zusammenstellungsdarstellung in Fig. 2).The synchronizing device 22, with the help of which the computer device 15 (Fig. 1) is supplied with an electrical signal which identifies the period of time that the Need feel elements 51 for their movement above the slots 30 (Fig. 3). The speedometer sensor hub 65 is made essentially consists of a sleeve that sits on the drive pin 38 and is connected to it by a hub screw 66 is. Furthermore, there is a claw sleeve 67 with in each case 90 of the circumference encompassing, opposing claw lugs pushed onto the speedometer sensor hub 65 and connected to it by a hub screw 68; it rotates therefore together with the drive pin 38. The claw sleeve 67 and the speedometer sensor hub are on the drive pin 38 arranged between the top of the drive motor 24 and the clutch brake 57, but are not in contact with this (see. Compilation diagram in Fig. 2).

Der Quadrant-Synchron-Detektor ist ein elektronischer Schaltkreis, der die Position der Klemmhülse 67 ermittelt, wenn der Antriebsmotor 24 rotiert. Er besteht aus einer üblichen Tragplatte 70 für gedruckte Schaltungen mit einer Anzahl elektronischer Elemente, die darauf montiert sind. Wie aus Fig. 7 hervorgeht, arbeitet der Quadrant-Synchron-Detektor 69 in Abhängigkeit von der Drehstellung der Klemmhülse 67. Der optische Fühler 71 ist ein Licht-Reflektionsfühler, hier mit einem Fokalabstand von 5,1 mm. Der optische Fühler 71 emittiert einen Infrarotlichtstrahl 72. Wenn ein Reflektionselement wie dieThe quadrant synchronous detector is an electronic circuit, which determines the position of the clamping sleeve 67 when the drive motor 24 rotates. It consists of a standard support plate 70 for printed circuit boards with a number of electronic elements mounted thereon. As from Fig. 7 As can be seen, the quadrant synchronous detector 69 operates as a function of the rotational position of the clamping sleeve 67. The optical Sensor 71 is a light reflection sensor, here with one 5.1 mm focal distance. The optical sensor 71 emits a beam of infrared light 72. If a reflective element such as the

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Tachometer-Fühlernabe 6 5 sich im fokalen Abstand befindet, wird der Lichtstrahl zurückgeworfen auf den optischen Fühler 71, der seinerseits das Ausbringen einer bestimmten positiven Spannung von etwa 5 Volt Gleichstrom bewirkt. Wenn ein Objekt wie die Klauen der Klauenhülse 67 den Infrarotlichtstrahl in einem Abstand kleiner als dem Fokalabstand unterbricht, dann wird der Lichtstrahl abgedeckt und es wird zu wenig Licht auf den optischen Fühler reflektiert, der dann bewirkt, daß keine Ausbringspannung entsteht. Deshalb ist der optische Fühler 71 mit Bezug auf die Tachometer-Fühlernabe 65 in einem Abstand von 5,1 mm positioniert. Die Klauen der Klauenhülse 67 berühren deshalb fast den optischen Fühler 71, wie in Fig. 2 gezeigt. Solange die Klauenhülse 67 zusammen mit dem Antriebsschaft 38 sich so bewegt, daß die Klaue sich vor dem optischen Fühler 71 befindet, bewirkt der optische Fühler 71 Null Volt Gleichstrom. Da aber, wie beschrieben, die Klauenhülse zwischen den Klauen einander gegenüberliegende ebenfalls 90 des Umfangs umfassende Durchgangsöffnungen aufweist, wird, wenn die Klauenhülse ein Viertel ihrer Drehung vollendet hat, der optische Fühler 71 5,1 mm von der Tachometer-Fühler-Nabe 65 entfernt sein und deshalb das Ausbringen von positiven 5 Volt Gleichstrom bewirken. Deshalb wird, wenn die Klauenhülse 67 rotiert, jede weitere Durchgangsöffnung zwischen den Klauen den otischen Fühler veranlassen, das Ausbringen von positiven 5 Volt Gleichstrom zu bewirken, d.h. der optische Sender wird ein Rechteckwellensignal erzeugen, wenn der Antriebszapfen 38 mit konstanter Geschwindigkeit rotiert. Die Länge der quadratischen Welle ist dabei eine Funktion der Rotationsgeschwindigkeit der Klauenhülse und der Breite der Klauen. Für eine gegebene Rotationsgeschwindigkeit heißt dies, daß ein positives 5 Volt Gleichstromsignal bewirkt vom optischen Fühler 71, anzeigt, daß die relektierende Wand der Tacho-If the speedometer sensor hub 6 5 is at the focal distance, the light beam is reflected back onto the optical sensor 71, which in turn brings about the application of a certain positive voltage of about 5 volts direct current. When an object such as the claws of the claw sleeve 67 detects the infrared light beam at a distance smaller than the focal distance interrupted, then the light beam is covered and too little light is reflected on the optical sensor, which then has the effect that no application voltage arises. Therefore, the optical sensor 71 is with respect to the speedometer sensor hub 65 positioned at a distance of 5.1 mm. The claws of the claw sleeve 67 therefore almost touch the optical one Sensor 71 as shown in FIG. As long as the claw sleeve 67 moves together with the drive shaft 38, that the claw is in front of the optical sensor 71, the optical sensor 71 causes zero volts direct current. Here but, as described, the claw sleeve also encompassing 90 of the circumference between the claws opposite one another Has through openings, when the claw sleeve has completed a quarter of its rotation, the optical sensor 71 5.1 mm away from the tachometer sensor hub 65 and therefore the output of positive 5 volts direct current cause. Therefore, when the claw sleeve 67 rotates, any further through-opening between the claws becomes the otic Cause sensors to generate positive 5 volts direct current, i.e. the optical transmitter turns on Generate a square wave signal when the drive pin 38 rotates at a constant speed. The length of the square The wave is a function of the speed of rotation of the claw sleeve and the width of the claws. For a given speed of rotation this means that a positive 5 volt DC signal is effected by the optical Sensor 71, indicates that the reflecting wall of the speedometer

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■iff-■ iff-

meter-Fühlernabe 65 5,1 mm ist.meter sensor hub 65 is 5.1 mm.

Die restliche Ausbildung des Quadrant-Synchron-Detektors 69 liegt im Rahmen fachmännischen Könnens. Ein Transistor Q1, Umkehrgatter IC 1 und die zugehörigen passiven Elemente führen eine doppelte Umkehrung und die Wellenformung des Ausgangs des optischen Fühlers 71 durch, der im Ergebnis ein Digitalsignal bildet, das entweder Null Volt Gleichstrom oder etwa 5 Volt Gleichstrom an jedem Punkt über die Zeit aufweist. Die doppelte Umkehrung dient dazu, das Ausbringen des optischen Fühlers 71 zu bremsen und das Ausbringen zu verstärken, weil das Ausbringen des Quadrant-Synchron-Detektors 69 über Kabel 14 auf die Computereinrichtung 15 aufgebracht werden muß (Fig. 1).The rest of the training of the quadrant synchronous detector 69 is within the scope of professional ability. A transistor Q1, reverse gate IC 1 and the associated passive elements perform double inversion and waveform shaping of the output of the optical sensor 71, which as a result forms a digital signal that is either zero volts DC or about 5 volts DC at any point across the Has time. The double inversion serves to brake the deployment of the optical sensor 71 and the deployment to be strengthened, because the deployment of the quadrant synchronous detector 69 via cable 14 to the computer device 15 must be applied (Fig. 1).

Der optische Fühler 71 ist auf der Tragplatte 70 an einer von deren Kanten angeordnet. Eine Fühlbereichbegrenzung 73 ist oberhalb des Antriebsmotors 24 mit Schrauben 74 und Abstandshülsen 75 montiert. Wie gezeigt, weist die Fühlbereichbegrenzung 73 am vorderen Ende eine gewölbte Nase 76 auf, die eine dichte Positionierung der Fühlbereichbegrenzung 73 mit Bezug auf die Klauenhülse 67 erlaubt. Nicht weit hinter der gewölbten Nase 76 ist ein gewölbter Schlitz 77 angeordnet. Die Tragplatte 70 ist mit dem Fühlbereichbegrenzer 73 so verbunden, daß der optische Fühler 71 gegenüber der Klauenhülse 67 verstellbar ist. Ein Halteansatz 78, Fühlbereichbegrenzer 73 und eine Abstandslasche 79 sowie Tragplatte 70 sind mittels Schrauben 80 miteinander verbunden. Diese Schrauben 80 sind durch den Schlitz 77 hindurchgeführt und erlauben eine Schwenkbewegung der Tragplatte 70 mit Bezug auf den Schlitz 77; dabei dienen die Abstandshülsen 81 als Lager, damit die Gewinde der Schrauben 80 den Schlitz 77 des Fühlbereichbegrenzers 73 nicht beschädigen. Der Halteansatz 78 besteht aus einem metallischen Block mit einer Eckausnehmung 82. Die Eckenaus-The optical sensor 71 is arranged on the support plate 70 at one of the edges thereof. A sensing range limit 73 is Mounted above the drive motor 24 with screws 74 and spacer sleeves 75. As shown, the sensing range limit 73 at the front end has a curved nose 76, which allows a close positioning of the sensing range delimitation 73 with reference allowed on the claw sleeve 67. A curved slot 77 is arranged not far behind the curved nose 76. The support plate 70 is connected to the sensing range limiter 73 in such a way that the optical sensor 71 can be adjusted relative to the claw sleeve 67 is. A retaining lug 78, sensing range limiter 73 and a spacer bracket 79 and support plate 70 are by means of Screws 80 connected together. These screws 80 are passed through the slot 77 and allow a pivoting movement the support plate 70 with respect to the slot 77; the spacer sleeves 81 serve as bearings so that the threads the screws 80 do not damage the slot 77 of the sensing range limiter 73. The retaining lug 78 consists of one metallic block with a corner recess 82. The corner recess

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23 136 h.ni —*9— 10-10-198423 136 h.ni - * 9-10-10-1984

nehmung 82 weist oben und unten Bohrungen auf, durch die ein Schraubbolzen 83 geführt ist. Der Fühlbereichbegrenzer 73 weist eine entsprechende Bohrung 84 auf, in die ein Drehlagerbolzen 85 mit axialer Festlegung durch einen Sprengring 86 einführbar ist. Zwischen dem Drehlagerbolzen 85 und dem Bolzen 83 ist eine Feder 87 angeordnet. In eine Gewindebohrung 89 im Drehlagerbolzen 85 ist eine Rändelschraube 88 eingeschraubt, die durch die Feder 87 in den Bolzen 83 geführt ist. Wenn die Rändelschraube gedreht wird, bewegt sich der Halteansatz 78 in Richtung der Gewindeachse der Rändelschraube 88 mit dem Bolzen 83. Die Bewegung des Halteansatzes 78 wird weiter zwangsläufig durch den Weg der Schrauben 80 im Schlitz 77 bestimmt. Die Feder 87 stellt dabei eine axiale Haltekraft dar, die die Drehung der Rändelschraube 88 nach der Einstellung verhindert. Da die Tragplatte 70 mit dem Halteansatz 78 verbunden ist, bewegt sie sich ebenso wie dieser auf dem durch den Schlitz 77 bestimmten Weg und erlaubt eine genaue Einstellung des optischen Fühlers 71 auf die Klauenhülse 67. Die Abstandslasche 79 dient dazu, die Tragplatte 70 mit dem optischen Fühler 71 möglichst auf den Mittenbereich der Klauenhülse 67 (Fig. 2) einzustellen.Recess 82 has bores at the top and bottom through which a screw bolt 83 is guided. The sensing range limiter 73 has a corresponding bore 84 into which a pivot bearing pin 85 is axially fixed by a snap ring 86 is insertable. A spring 87 is arranged between the pivot bearing pin 85 and the pin 83. In a threaded hole 89 a knurled screw 88 is screwed into the pivot bearing bolt 85 and is guided into the bolt 83 by the spring 87 is. When the knurled screw is rotated, the retaining lug 78 moves in the direction of the thread axis of the knurled screw 88 with the bolt 83. The movement of the retaining lug 78 is further inevitably through the path of the screws 80 in the Slot 77 is determined. The spring 87 represents an axial holding force that follows the rotation of the knurled screw 88 the setting prevented. Since the support plate 70 is connected to the retaining lug 78, it moves in the same way as the latter on the path determined by the slot 77 and allows a precise adjustment of the optical sensor 71 on the claw sleeve 67. The spacer bracket 79 serves to position the support plate 70 with the optical sensor 71 as close as possible to the central area the claw sleeve 67 (Fig. 2) to adjust.

Die Synchroneinrichtung 22 dient dazu, bei Beginn der Musterdaten ein elektrisches Signal auf die Computereinrichtung aufzubringen. Musterdaten fallen nur während der Zeitspanne an, in der die Fühlelemente 51 sich über den gewölbten Schlitz 30 bewegen. Diese Funktion wickelt sich wie folgt ab: Die Scheibe 49 wird von Hand in der gleichen Weise bewegt wie der Antriebsmotor 24 diese Scheibe antreiben würde, und zwar bis eines der beiden Fühlelemente 51 sich am Anfang des Schlitzes 30 befindet. Die Scheibe 49 wird in dieser Stellung festgehalten und die hintere Kante der entsprechenden Klaue der Klauenhülse 67 wird so eingestellt, daß der Quadrant-Synchrondetektor 5 Volt Gleichstrom ausgibt. Eine Feineinstellung kann dabei durch Drehen der Rändelschraube 88 in der oben beschriebenen Weise erreicht werden. Es ist lediglich notwendig, einesThe synchronizing device 22 is used to send an electrical signal to the computer device at the beginning of the pattern data to raise. Pattern data are only generated during the period in which the sensing elements 51 are over the curved slot 30 move. This function takes place as follows: The disk 49 is moved by hand in the same way as the Drive motor 24 would drive this disc until one of the two sensing elements 51 is at the beginning of the slot 30 is located. The disc 49 is held in this position and the rear edge of the corresponding claw Claw sleeve 67 is adjusted so that the quadrant synchronous detector outputs 5 volts DC. A fine adjustment can can be achieved by turning the knurled screw 88 in the manner described above. All you need is one

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der Fühlelemente 51 auf diese Weise zu justieren, da das andere Fühlelement diametral entgegnegesetzt auf der Scheibe 49 angeordnet ist und mit Bezug auf die Klauenhülse 67 die reflektierenden Klauen einander ebenso diametral einander gegenüberliegen. Aus diesem Grunde sind beide Fühlemente 51 zur gleichen Zeit ausgerichtet, wenn eines von ihnen ausgerichtet wurde. Nach der Ausrichtung, wenn der Antriebsmotorof the sensing elements 51 to be adjusted in this way, since the other sensing element is diametrically opposed on the disc 49 and, with respect to the claw sleeve 67, the reflective claws are also diametrically opposed to one another opposite. For this reason, both sensing elements 51 are aligned at the same time when either of them is aligned became. After alignment when the drive motor

24 die Scheibe 49 in Rotation versetzt, rotiert die Klauenhülse entsprechend. Wenn eines der Fühlemente 51 die Anfangskante des gewölbten Schlitzes 30 erreicht, wirft die Anfangskante der entsprechenden Reflektionswandung der Tachometer Fühlernabe 65 das empfangene Licht vom otischen Fühlementent 71 zurück. Der Quadrant-Synchron-Detektor 69 erzeugt ein positives 5 Volt Gleichstrom-Indikationssignal für die Computereinrichtun 15. Solange eines der Fühlelemente 51 sich im Bereich des Bogens des Schlitzes 30 befindet, erzeugt der Quadrant -Synchron-Detektor 69 kontinuierlich positive 5 Volt Gleichstrom. Da der gebogene Schlitz 30 und die Wände der Klauenhülse 67 sich beide über einen Quadranten con 90 erstrecken, erreicht die Führungskante der entsprechenden Klaue der Klauenhülse 67 den optischen Fühler 71 und liegt diesem gegenüber, wenn das Fühlelement 51 die Endkante des Schlitzes 30 erreicht. Da die Klaue der Klauenhüsle 67 den Lichtstrahl des optischen Fühlelementes 71 abdeckt, erzeugt der Quadrant-Snchron-Detektor 69 jetzt Null Volt. Es ist deshalb augenscheinlich, daß bei jeder 360 Rotation des Antriebsschaftes 38 jedes der Fühlelemente 51 einmal über den Schlitz 30 bewegt wird und der Quadrant-Synchron-Detektor 69 dabei einen entsprechenden gleichbleibenden elektrischen Impuls für die Zeit erzeugt, innerhalb derer das jeweilige Fühlelement 51 den ensprechenden Schlitz 30 überquert. Für die Arbeit der Lichtstrhlabküh!vorrichtung 13 ist nur eines der beiden Fühlelemente nötig. Beim Programmieren des Datenanalysators 19 werden nur die von einem der beiden Fühlelemente ausgehenden24 the disk 49 is set in rotation, the claw sleeve rotates accordingly. When one of the sensing elements 51 is the leading edge of the arched slot 30, throws the leading edge of the corresponding reflective wall of the speedometer Feeler hub 65 returns the received light from the otic Fühlementent 71. The quadrant synchronous detector 69 generates a positive one 5 volts direct current indication signal for the computer device 15. As long as one of the sensing elements 51 is Located in the region of the arc of the slot 30, the quadrant synchronous detector 69 continuously generates positive 5 volts Direct current. Since the curved slot 30 and the walls of the claw sleeve 67 both extend over a quadrant of 90, the leading edge of the corresponding claw of the claw sleeve 67 reaches the optical sensor 71 and lies therewith opposite when the sensing element 51 reaches the end edge of the slot 30. Since the claw of the claw sleeve 67 the light beam of the optical sensing element 71 covers, the quadrant synchronous detector 69 now generates zero volts. It is therefore evidently that for every 360 rotation of the drive shaft 38, each of the sensing elements 51 cross the slot once 30 is moved and the quadrant synchronous detector 69 thereby a corresponding constant electrical pulse for generates the time within which the respective sensing element 51 crosses the corresponding slot 30. For the work of the The light beam cooling device 13 is only one of the two sensing elements necessary. When programming the data analyzer 19, only those from one of the two sensing elements

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vom Quadrant-Synchron-Detektor 69 erzeugten Daten gespeichert und die anderen, ebenfalls von diesem erzeugten Daten ignoriert. Darüber hinaus ist die Signallänge eine direkte Anzeige der Zeitspanne/ die das Fühlelement für die Überquerung des Schlitzes 30 gebraucht hat, unabhängig von der Rotationsgeschwindigkeit des Antriebsschaftes 38. Die beschriebene Synchronisiereinrichtung 22 eignet sich für eine genaue und zuverlässige Festlegung der Drehposition der Fühlelemente 51 in bezug auf die Zeit mit einer beschränkten Zahl von Schaltelementen.from the quadrant synchronous detector 69 generated data is stored and ignores the other data also generated by this. In addition, the signal length is a direct one Display of the time span / which the sensing element has needed to cross the slot 30, regardless of the speed of rotation of the drive shaft 38. The synchronization device 22 described is suitable for an accurate and reliable determination of the rotational position of the sensing elements 51 with respect to the time with a limited Number of switching elements.

Wie weiter aus Fig. 2 und 4 ersichtlich, arbeitet die Lichtstrah!abtastvorrichtung 13 als zusammengebaute Einrichtung folgendermaßen: Zunächst ist die Ausrichtung des optischen Fühler 71 durchgeführt wie oben beschrieben. Das strahlungsabzutastende Muster ist unterhalb des Schlitzes 30 angeordnet. Fig. 2 zeigt als Beispiel, wie die Lichtstrahlabtastvorrichtung einer Strahlungsquelle die durch das Muster hindurchgegangen ist, getestet werden kann. Das Muster 90 liegt auf der Rasterplatte 91, die von einem Tragstück 9 2 getragen wird (Fig. 1). Ein Schlitz 9 3 setzt das Muster 90 einem Stahlungsbündel unterhalb der Rasterplatte 91 aus. Die Stahlung durchdringt das Muster 90 und verläßt dieses als eine Funktion von dessen Geometrie und Materialcharakteristik und trifft anschließend über Schlitz 30 auf die Fühlelemente 51. Der Antriebsmotor 24 wird über die Kontakte 64 in Betrieb gesetzt und versetzt den Antriebsschaft 38 in Drehung. Die Amplitude der dem Antriebsmotor 24 zugeführten Spannung bestimmt dessen Drehgeschwindigkeit. Da die Tastkopfnabe 40 mit dem Antriebszapfen 38 verbunden ist, rotiert diese entsprechend und ebenso die Scheibe 49. Mit der Drehung der Scheibe 49 bewegen sich die Fühlelemente 51 nacheinander über Schlitz 30, und zwar jedes Fühlelement 51 einmal pro 360° Umdrehung der ScheibeAs can also be seen from FIGS. 2 and 4, the light beam scanning device operates 13 as an assembled device as follows: First, the alignment of the optical Sensor 71 carried out as described above. The pattern to be radiation-scanned is arranged below the slot 30. Fig. 2 shows, by way of example, how the light beam scanning device of a radiation source has passed through the pattern is can be tested. The pattern 90 lies on the grid plate 91, which is carried by a support piece 9 2 (Fig. 1). A slot 93 exposes the pattern 90 to a bundle of radiation below the grid plate 91. The radiation penetrates and exits the pattern 90 as a function of its geometry and material characteristics and then hits Via slot 30 on the sensing elements 51. The drive motor 24 is put into operation via the contacts 64 and rotates the drive shaft 38. The amplitude the voltage supplied to the drive motor 24 determines its speed of rotation. Since the probe hub 40 is connected to the drive pin 38, it rotates accordingly and likewise the disk 49. With the rotation of the disk 49, the sensing elements 51 move one after the other over slot 30, and each sensing element 51 once per 360 ° rotation of the disk

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49. Jedes der beiden Fühlelemente 51 ist deshalb bei einer vollen Umdrehung der Scheibe 49 einmal der Strahlung ausgesetzt, und zwar über einem Viertel der vollen Umdrehung der Scheibe 49. Die Bestrahlung der Fühlelemente, bspw. mit Röntgenstrahlen bewirkt, daß diese Fühlelemente geringe Stromstöße erzeugen, die linear proportional zu der Intensität der Bestrahlung sind, ähnlich in der Weise, in der ein Fototransistor auf einen Lichtstrahl reagiert. Diese von den Fühlelementen 51 erzeugten geringen Ströme werden durch den Videoverstärkerkreis 50 zu Spannungssignalen verstärkt. Obgleich in der erläuterten Ausbildung der Videoverstärkerkreis 50 die von den Fühlelementen 51 erzeugten Ströme in Spannungssignale verstärkt, können auch andere Signalverarbeitungskreise benutzt werden, die ein Signal erzeugen, das sich für digitale Übertragungen eignet. Der Videoverstärkerkreis erhält Energie über die Kontakte 63 an der elektrischen Kupplung 54, die die Kontakte 63 mit den Leitungsdrähten 56 kuppelt. Diese führen von der elektrischen Kupplung 54 zu den Kontaktplatten 46 und 52. Die Leitungsdrähte 56 führen weiter den Ausgang des Videoverstärkerkreises 50 auf der Scheibe 49 über die Kontaktplatten 46 und 52 zur elektrischen Kupplung 54,und dieser Ausgang ist dabei mit einem der äußeren ortsfesten Kontakte 63 verbunden. Das verstärkte Videosignal wird dann auf die Computereinrichtung 15 über Kabel 14 aufgebracht (Fig. 1) und dort weiterverarbeitet, wie später noch beschrieben werden wird.49. Each of the two sensing elements 51 is therefore exposed to radiation once for a full revolution of the disk 49, namely over a quarter of a full revolution of the disk 49. The irradiation of the sensing elements, for example X-rays cause these sensing elements to generate small current surges that are linearly proportional to the intensity exposure are similar in the way a phototransistor reacts to a beam of light. This from The small currents generated by the sensing elements 51 are amplified by the video amplifier circuit 50 to form voltage signals. Although in the embodiment explained, the video amplifier circuit 50, the currents generated by the sensing elements 51 in If voltage signals are amplified, other signal processing circuits can also be used which generate a signal that is suitable for digital transmissions. The video amplifier circuit receives power through contacts 63 on the electrical coupling 54, which couples the contacts 63 to the lead wires 56. These lead from the electrical coupling 54 to the contact plates 46 and 52. The lead wires 56 continue to carry the output of the video amplifier circuit 50 onto the disk 49 the contact plates 46 and 52 to the electrical coupling 54, and this output is stationary with one of the outer ones Contacts 63 connected. The amplified video signal is then applied to the computing device 15 via cables 14 (Fig. 1) and further processed there, as will be described later.

Wie erläutert, erzeugt die Synchronisiereinrichtung 22 digitale Ausgangsimpulse, die sehr genau mit den Zeitabschnitten übereinstimmen, während derer die Fühlelemente die Schlitze 30 überqueren. Bevor die Lichtstrahlabtastvorrichtung 13 für die Untersuchung des Produktes wirksam wird, erfolgt die Ausrichtung des optischen Fühlers 71 auf die Klauenhülse 67 in der beschriebenen Weise um sicherzustellen, daß das AusbringenAs explained, the synchronizing device 22 generates digital output pulses that are very accurate with the time segments match during which the sensing elements cross the slots 30. Before the light beam scanning device 13 for the examination of the product becomes effective, the alignment of the optical sensor 71 is carried out on the claw sleeve 67 in FIG the manner described to ensure that the application

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des Quadrant-Synchron-Detektors 69 genau mit der Zeitspanne übereinstimmt, in der die Fühlelemente sich im Strahlbereich befinden.of the quadrant synchronous detector 69 exactly with the time period matches, in which the sensing elements are in the beam area.

Die Strahlungsquelle ist in Fig. 1 mit 12 bezeichnet und in einem Gehäuse selbst angeordnet, das für Wartungszwecke auf Schienen 94 verschiebbar gelagert ist. Die Strahlungsquelle 11 gibt eine intensive Röntgenstrahlung, eingefaßt durch eine Bleiführung 17 an die Lichtstrahlabtastvorrichtung 13 ab. Wie bereits gesagt, ist die Ausbildung nicht darauf beschränkt, mit Röntgenstrahlen zu arbeiten; es ist z.B. auch möglich, Infrarotlicht zu verwenden.The radiation source is designated by 12 in FIG. 1 and placed in a housing itself, which is for maintenance purposes is slidably mounted on rails 94. The radiation source 11 emits an intense X-ray radiation, enclosed through a lead 17 to the light beam scanning device 13. As I said earlier, the training is not limited to working with X-rays; it is e.g. also possible to use infrared light.

Die Strahlungsquelle 12 weist, wie sich aus Fig. 8 ergibt, ein im wesentlichen quaderförmiges Außengehäuse mit vier äußeren Seitenwänden 95, einem Boden 96 und einer Abdeckung 9 7 auf. Die Seitenwände und der Boden sind in konventioneller Weise miteinander verschweißt und gas- und öldicht. Innerhalb des Gehäuses ist ein innerer, im wesentlichen ebenfalls quaderförmiger Rahmen 9 8 angeordnet, der aus Isolationsmaterial besteht und die elektrische und thermische Isolation der von diesem Rahmen 9 8 getragenen Bauteile von den äußeren Seitenwänden 95, dem Boden 9 6 und der Abdeckung 97 gewährleistet. Der innere Rahmen 98 ist vollständig mit Öl gefüllt. Obgleich nicht gezeigt in der Figur, sind wasserführende Kühlrohre innerhalb der Ölfüllung vorgesehen, die die von der Rontgenstrahlröhre 16 erzeugte Hitze während deren Betrieb abführen.As can be seen from FIG. 8, the radiation source 12 has an essentially cuboid outer housing with four outer side walls 95, a bottom 96 and a cover 9 7. The side walls and the bottom are conventional Welded together and gas- and oil-tight. Inside the housing is an inner one, essentially as well cuboid frame 9 8 arranged, which consists of insulation material and the electrical and thermal Isolation of the components carried by this frame 9 8 from the outer side walls 95, the bottom 9 6 and the cover 97 guaranteed. The inner frame 98 is completely filled with oil. Although not shown in the figure, are aquifer Cooling tubes provided within the oil filling, the heat generated by the X-ray tube 16 during transfer their operation.

An der Innenfläche der rückwärtigen Seitenwand des inneren Rahmens 98 ist der Lampensockel 99 für die Röntgenstrahlungsröhre 16 angeordnet. Er besteht aus einem Rohr 100 aus Isolierwerkstoff und einem Paar von Federkontakten 101. Die Röhrenkontakte 102 sind in bekannter Weise halbmondförmig aus-The lamp cap 99 for the X-ray tube 16 is arranged on the inner surface of the rear side wall of the inner frame 98. It consists of a tube 100 made of insulating material and a pair of spring contacts 101. The tube contacts 102 are crescent-shaped in a known manner.

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gebildet und um die Mittenachse der Röntgenstrahlrohre 16 mit Hilfe eines Schraubensatzes drehbar, und zwar in der Handelsüblichen Ausführung. Die Federkontakte 101 sind elektrisch mit Leitungen 103 verbunden, die zu einem Hochspannungstransformator 104 führen. Von einer Eingangssteckdose 106 führen Zuleitungen 105 zum Hochspannungstransformator 104 zum Aufbringen der Netzspannung auf diesen. Der Durchmesser des Rohres 100 entspricht dem der Röntgenstrahlrohre 16.and around the central axis of the X-ray tubes 16 rotatable with the help of a screw set, namely in the commercial version. The spring contacts 101 are electrically connected to lines 103 which lead to a high-voltage transformer 104. From an input socket 106 lead supply lines 105 to the high-voltage transformer 104 for applying the mains voltage to it. Of the The diameter of the tube 100 corresponds to that of the X-ray tubes 16.

Die vordere der Seitenwände 95 weist eine Öffnung 107 für das Einbringen der Röntgenstrahlrohre 16 auf. Wie sich aus Fig. 8 ergibt, ist die Röntgenstrahlrohre 16 mit einem Ringansatz 108 ausgestattet, mit dessen Hilfe sie in dem Gehäuse gehalten wird. Ein äußerer Montagering 109 hat eine abgesetzte innere Ausnehmung für den Ringansatz 108. Um einen weiteren Ringansatz 111 mit kleinerem Durchmesser als der Ringansatz 108 ist ein elastischer Dichtring 110 gelegt, der sich zwischen die Innenflächen des äußeren Montageringes 109 und den Ringansatz 108 legt und damit eine Ölabdichtung bildet. Ein Klemmring 112 dient als Stützplatte für den Montagering 109; er ist mit diesem z.B. durch Bolzenschrauben 113 verbunden. Die Röntgenstrahlrohre 16,der äußere Montagering 109, der elastische Dichtring 110 und der Klemmring 112 werden miteinander verbunden, bevor die Röntgenstrahlrohre 16 in das Gehäuse eingesetzt wird. Der Ringansatz 108 weist ein Sackloch 114 und der Klemmring 112 einen Führungsbolzen 115 auf, mit dessen Hilfe der Klemmring 112 auf den äußeren Montagering 109 ausgerichtet wird, wobei der Führungsbolzen 115 in das Sackloch 114 eingesteckt wird.The front of the side walls 95 has an opening 107 for the introduction of the X-ray tubes 16. How out Fig. 8 shows, the X-ray tube 16 is equipped with a ring attachment 108, with the help of which they are in the housing is held. An outer mounting ring 109 has a stepped inner recess for the ring attachment 108. To another Ring attachment 111 with a smaller diameter than the ring attachment 108, an elastic sealing ring 110 is placed, which between the inner surfaces of the outer mounting ring 109 and the ring shoulder 108 and thus forms an oil seal. A clamping ring 112 serves as a support plate for the mounting ring 109; it is connected to it by means of bolts 113, for example. The X-ray tubes 16, the outer mounting ring 109, the elastic sealing ring 110 and the clamping ring 112 are connected to one another before the X-ray tubes 16 in FIG the housing is used. The ring attachment 108 has a blind hole 114 and the clamping ring 112 has a guide pin 115 on, with the help of which the clamping ring 112 on the outer mounting ring 109 is aligned, the guide pin 115 being inserted into the blind hole 114.

Nachdem Montagering 109 und Klemmring 112 an der Röntgenstrahlrohre 16 angebracht sind, wird diese in das GehäuseAfter mounting ring 109 and clamping ring 112 on the X-ray tubes 16 are attached, this is in the housing

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eingesetzt. Um sicherzustellen/ daß das Austrittsfenster 116 der Röntgenstrahlrohre 16 vertikal ausgerichtet ist, wenn diese in die Bleiführung 17 eingesetzt wird, weisen der Montagering 109 und der Klemmring 112 je eine Ausnehmung auf, die auf einen Führungsbolzen 117 ausgerichtet werden müssen, der in der vorderen Seitenwand 9 5 des Gehäuses angeordnet ist. Die Anordnung bestehend aus der Röntgenstrahlrohre 16, Montagering 109 und Klemmring 112 wird dann mit der vorderen Seitenwand 9 5 z.B. durch die Bolzenschrauben 113 verbunden. Zwischen vorderer Seitenwand 9 5 und dem äußeren Montagering 109 ist ein Dichtring 118 als Öldichtung angeordnet. Die Röntgenstrahlrohre 16 ist so eingesetzt, daß, wie in Fig. 8 dargestellt, das Röntgenstrahlbündel vertikal nach oben gerichtet ist. Es sei besonders darauf hingewiesen, daß die Austrittsöffnung für die Röntgenstrahlen, nämlich das Austrittsfenster 116, am Ende der Röntgenstrahlrohre 16 gegenüber den Röhrenkontakten 102 nicht in das Gehäuse selbst eingesetzt ist und daß die Umgebung dieses Austrittsfensters 116 gegen Streustrahlung durch die Bleiführung 17 geschützt ist.used. To ensure / that the exit window 116 of the X-ray tubes 16 is aligned vertically, when this is inserted into the lead guide 17, the mounting ring 109 and the clamping ring 112 each have a recess on, which must be aligned with a guide pin 117 in the front side wall 9 5 of the housing is arranged. The arrangement consisting of the X-ray tubes 16, mounting ring 109 and clamping ring 112 is then attached to the front side wall 9 5 e.g. by means of the stud bolts 113 connected. Between the front side wall 9 5 and the outer mounting ring 109 is a sealing ring 118 as Oil seal arranged. The X-ray tube 16 is inserted so that, as shown in Fig. 8, the X-ray beam is directed vertically upwards. It is special pointed out that the exit opening for the X-rays, namely the exit window 116, at the end of the X-ray tubes 16 with respect to the tube contacts 102 are not is inserted into the housing itself and that the surroundings of this exit window 116 against scattered radiation through the Lead guide 17 is protected.

In der Abdeckung 9 7 sind auf beiden Seiten in der Nähe der vorderen Seitenwand 95 Hängeösen 119 mit Tragstangen 120, deren Enden mit dem Rahmen 98 verbunden sind, angeordnet; sie tragen den Rahmen 98 innerhalb des Gehäuses und vereinfachen den Transport der gesamten Strahlungsquelle 12.In the cover 9 7 are on both sides in the vicinity of the front side wall 95 hanging eyelets 119 with support bars 120, the ends of which are connected to the frame 98; they support the frame 98 within the housing and simplify the transport of the entire radiation source 12.

Die beschriebene Ausbildung der Strahlungsquelle 12 vereinfacht deren Wartung erheblich, da beim gekippten Aufstellen des Gehäuses in der Form, daß die Röntgenstrahlrohre 16 vertikal zu der, dabei in einer horizontalen Ebene liegenden vorderen Seitenwand 95 steht, durch Entfernen einiger Bolzenschrauben 113 die Röntgenstrahlrohre 16 entfernt und durchThe described design of the radiation source 12 simplifies its maintenance considerably, since when it is tilted up of the housing in the form that the X-ray tubes 16 are vertical to the, thereby lying in a horizontal plane front side wall 95 is, by removing some bolts 113, the X-ray tubes 16 removed and through

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eine andere ersetzt werden kann. Die vertikale Stellung der Röntgenstrahlrohre 16 ist dabei notwendig, damit kein öl aus der Öffnung 107 austreten kann, wenn die Röntgenstrahlrohre 16 entfernt worden ist. Das Gehäuse 11 ist so gebaut, daß es ohne Schwierigkeiten eine Drehung um 90 erlaubt, wie dies nachstehend anhand von Fig. 9 erläutert wird. Das Gehäuse 11 enthält ein Gehäuse für die Strahlungsquelle und stellt einen Träger für die Lcihtstrahlenabtastvorrichtung 13 (Fig. 1) dar; es weist eine quaderförmige Grundform auf, die von einem Rahmen 121 gebildet wird, dessen seitliche Öffnungen durch Seitenpaneele 122 und Stirnpaneele 123 sowie ein Deckepaneel 124 abgeschlossen sind. Die Seitenpaneele 122 und Stirnpaneel 123 sind in Fig. 9 teilweise geschnitten dargestellt und ein Rückseitenpaneel ist nicht dargestellt. Am Rahmen 121 sind an den Seitenpaneelen 122 vorbei Schienen 94 angeordnet und mit Schraubbolzen 125 befestigt. Die Schienen 94 bestehen aus einer Kulissenführung 126 und einer Schiebeleiste 127, die in der Kulissenführung verschiebbar ist. Ein Tragkorb 128 stellt die Aufnahmeeinrichtung für die gesamte Strahlungsquelle 12 dar, die in diesem mit Schraubenbolzenanother can be replaced. The vertical position of the X-ray tubes 16 is necessary so that no oil can leak from the opening 107 when the X-ray tubes 16 has been removed. The housing 11 is constructed in such a way that it can be rotated through 90 without difficulty, as will be explained below with reference to FIG. The housing 11 contains a housing for the radiation source and represents a support for the light beam scanning device 13 (Fig. 1); it has a cuboid basic shape, which is formed by a frame 121, the side openings are completed by side panels 122 and end panels 123 and a ceiling panel 124. The side panels 122 and front panel 123 are shown partially in section in FIG. 9 and a rear panel is not shown. Rails are passed past the side panels 122 of the frame 121 94 arranged and fastened with screw bolts 125. The rails 94 consist of a link guide 126 and a sliding bar 127, which can be moved in the link guide. A carrying basket 128 provides the receiving device for the entire Radiation source 12, which in this with screw bolts

129 befestigt ist. Der Tragkorb 128 ist zwischen den Schiebeleisten 127 angeordnet und mit diesen durch Schraubenbolzen129 is attached. The carrying basket 128 is between the sliding strips 127 arranged and with these by screw bolts

130 verbunden. Der zwischen den Gleitleisten 127 befindliche Tragkorb 128 kann durch Herausziehen der Gleitleisten 127 aus dem Bereich des Gehäuses 11 herausgebracht werden, während andererseits, wenn die Gleitleisten 127 vollständig in die Kulissenführung 126 zurückgeschoben ist, die gesamte Strahlungsquelle sich innerhalb des Gehäuses 11 befindet. In Fig. befindet sich die Strahlungsquelle 12 in einer Stellung A, d.h, in der Arbeitsstellung, in der eine Werkstoffanalyse durchgeführt werden kann. Die Röntgenstrahlrohre 18 ist horizontal angeordnet und strahlt die Röntgenstrahlen vertikal nach oben innerhalb der Bleiführung 17. In der strichpunktiert an-130 connected. The carrier basket 128 located between the slide strips 127 can be removed by pulling out the slide strips 127 be brought out of the area of the housing 11, while on the other hand, when the slide strips 127 completely into the Link guide 126 is pushed back, the entire radiation source is located within the housing 11. In Fig. the radiation source 12 is in a position A, i.e. in the working position in which a material analysis is carried out can be. The X-ray tubes 18 are arranged horizontally and after-radiate the X-rays vertically above within the lead guide 17. In the dash-dotted line

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gedeuteten Stellung B befindet sich die Strahlungsquelle 12 außerhalb des Gehäuses 11, wobei die Schienen 94 voll ausgezogen sind und das Gehäuse um 90 in Uhrzeigerrichtung gedreht ist, um eine einfache und schnelle Wartung möglich zu machen. Die Drehung des Gehäuses wurde bereits oben beschrieben. In position B, the radiation source 12 is located outside the housing 11, the rails 94 being fully extended and the housing is turned 90 clockwise for quick and easy maintenance close. The rotation of the housing has already been described above.

Wie bereits erläutert, ist die Röntgenstrahlröhre 16 in der Weise in die Strahlungsquelle eingesetzt, daß die die Röntgenstrahlen aussendende Strahlungsquelle sich außerhalb des Gehäuses vertikal nach oben gerichtet befindet, wenn sich die Röntgenstrahlröhre 16 in einer horizontalen Stellung befindet. Wie aus Fig. 9 hervorgeht, ist auf der vorderen Seitenwand 95 des Gehäuses der Unterteil 131 der Bleiführung angeordnet, der einen sich verjüngenden Rechteckquerschnitt aufweist. Im Deckelpaneel 124 ist eine rechteckige Öffnung vorgesehen, die das Einsetzen des Oberteils 132 der Bleiführung 17 erlaubt. Dieser Oberteil 132 erstreckt sich nach unten in das Gehäuse 11 und ist so ausgebildet und angeordnet, daß dann, wenn sich die gesamte Strahlungsquelle 12 innerhalb des Gehäuses 11 befindet, Oberteil 132 und Unterteil 131 so zusammenfügen, daß sie gemeinsam die Bleiführung (Fig. 1) bilden. Der Oberteil 132 ist mit Hilfe eines Befestigungsrahmens 33 auf das Deckepaneel 124 aufgesetzt und ergänzt die Strahlungsabschirmung.As already explained, the X-ray tube 16 is shown in FIG Way inserted into the radiation source that the radiation source emitting the X-rays is outside the Housing is directed vertically upwards when the X-ray tube 16 is in a horizontal position. As can be seen from FIG. 9, the lower part 131 of the lead lead is on the front side wall 95 of the housing arranged, which has a tapered rectangular cross-section. In the lid panel 124 is a rectangular opening provided, which allows the insertion of the upper part 132 of the lead 17. This upper part 132 extends downward in the housing 11 and is designed and arranged so that when the entire radiation source 12 is within of the housing 11, join the upper part 132 and lower part 131 so that they jointly form the lead (Fig. 1) form. The upper part 132 is placed on the ceiling panel 124 with the aid of a fastening frame 33 and supplemented the radiation shield.

Wie bereits beschrieben, wird die Strahlungsquelle 12 von dem Tragkorb 128 getragen, der mit den Schiebeleisten 127 der Schienen 94 verbunden ist. Die Schiebeleisten weisen im Bereich des Tragkorbes 128 Drehgelenke 134 auf, die, wenn sie nicht verriegelt sind, eine Drehung des Tragkorbes um 190° im Uhrzeigersinn erlauben, wobei die Schiebeleisten 127 voll ausgezogen sein müssen. Die Drehung des Tragkorbes 128As already described, the radiation source 12 is carried by the carrying basket 128, which is provided with the sliding strips 127 the rails 94 is connected. The sliding strips have swivel joints 134 in the area of the carrying basket 128 which, if they are not locked, allow a rotation of the carrier basket by 190 ° clockwise, the sliding strips 127 must be fully extended. The rotation of the support basket 128

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zusammen mit dem Gehäuse drängt die Röntgenstrahlungsrohre 16 in eine vertikale Position, so daß diese einfach ausgewechselt werden kann.together with the housing urges the x-ray tubes 16 into a vertical position so that they can be easily replaced can be.

Wenn die Lichtstrahlabtastvorrichtung 13 in Betrieb genommen wird, ist der Oberteil 132 der Bleiführung 17 durch die Rasterplatte 91 abgedeckt. Diese Rasterplatte 91 weist, wie bereits erläutert, einen Schlitz 9 3 auf, der ähnlich dem Schlitz 30 in der Grundplatte ausgebildet ist (Fig. 4). Die Lichtstrahlabtastvorrichtung 13 ist oberhalb der Rasterplatte 91 so angeordnet, daß Schlitz 93 und Schlitz 30 (Fig. 4) aufeinander ausgerichtet sind. Auf diese Weise sind die Röntgenstrahlen, die aus dem Oberteil 132 austreten, in ein Strahlenbündel gebracht, dessen Form durch die Geometrie des gewölbten Schlitzes 9 3 in der Rasterplatte 91 bestimmt wird. Zwischen Lichtstrahlabtastvorrichtung 13 und Rasterplatte 91 ist das Tragstück 92 angeordnet, das einen Teil des Deckelpaneels 124 bildet und die Lichtabtastvorrichtung 31 von der Rasterplatte 91 in einem solchen Abstand hält, daß das zu untersuchende Material eingeschoben werden kann. Das Tragstück 92 dient auch der Strahlungsabschirmung und kann an den Rahmen 121 bzw. das Deckelpaneel 124 klappbar angelenkt werden, um das Einbringen des zu untersuchenden Werkstoffs zu erleichtern.When the light beam scanning device 13 is put into operation is, the upper part 132 of the lead guide 17 is covered by the grid plate 91. This grid plate 91 has, as already explained, a slot 9 3, which is formed similar to the slot 30 in the base plate (Fig. 4). The light beam scanning device 13 is arranged above the grid plate 91 so that slot 93 and slot 30 (Fig. 4) are on top of each other are aligned. In this way, the x-rays exiting top 132 are in a bundle of rays brought, the shape of which is determined by the geometry of the curved slot 9 3 in the grid plate 91. Between Light beam scanning device 13 and grid plate 91, the support piece 92 is arranged, which is a part of the cover panel 124 forms and the light scanning device 31 from the grid plate 91 holds at such a distance that the to Examining material can be inserted. The support piece 92 is also used for radiation shielding and can on the frame 121 and the cover panel 124 are hinged in a foldable manner to facilitate the introduction of the material to be examined.

Die Computereinrichtung 15 nach Fig. 1, besteht, wie das Blockdiagramm aus Fig. 10 wiedergibt, aus den Grundelementen Flash-Konverter 18, Daten-Analysator 19, Stromquelle 137, Anzeigeeinheit 20 und Motordrehzahlregelung 138. Der Flash-Konverter 18 ist ein üblicher standardisierter 256 bit analog zu digital Konverter, der kontinuierlich die analogen Signale vom Videoverstärkerkreis 50 erhält und diese augenblicklich in digitale Signale umwandelt, damit diese vomThe computer device 15 according to FIG. 1, as the block diagram of FIG. 10 shows, consists of the basic elements Flash converter 18, data analyzer 19, power source 137, display unit 20 and engine speed control 138. The flash converter 18 is a common standardized 256 bit analog to digital converter that continuously converts the analog Receives signals from the video amplifier circuit 50 and instantly converts them to digital signals so that they can be used by the

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Datenanalysator 19 verarbeitet werden können. Es ist dabei klar, daß der Flash-Konverter 18 so eingestellt wird, daß dann, wenn die Fühlelemente 51 einer Null-Intensität der Strahlung ausgesetzt sind, der Ausgang des Videoverstärkerkreises 50 ebenfalls Null Volt beträgt und der Flash-Konverter 18 das digitale Äquivalent von Null ausbringt. Wenn die Fühlelemente 51 der vollen Strahlungsintensität ausgesetzt sind, empfängt der Flash-Konverter 18 vom Videoverstärkerkreis 50 das Spannungsmaximum und der Flash-Konverter 18 erzeugt das diesem Maximum entsprechende digitale Signal 255. Für alle Ausgangssignale vom Videoverstärkerkreis 50 zwischen Null Volt und der maximalen Spannung erzeugt der Flash-Konverter 18 stets das digitale Äquivalent von ganzen Zahlen zwischen Null und 255 inklusiv die er linear proportional zu dem Signal vom Videoverstärkerkreis 50 erhält. Die Zahlenwerte, die der Flash-Konverter 18 erzeugt, sind deshalb digitalisierte Ganzzahlen, deren Wert durch die relative Intensität der Strahlung bestimmt wird, die die Fühlelemente 51 in einer Position über die Schlitze 30 hinweg ermittelt haben und bestimmt durch die örtliche Position der Fühlelemente zum Zeitpunkt der Erzeugung der Daten. Da der Flash-Konverter 18 256 bit Auflösung aufweist, können mit der erfindungsgemäßen Einrichtung 2 56 Stufen der Röntgenstrahlungsintensität unterschieden werden. Der damit erzielte Fortschritt gegenüber bekannten Einrichtungen wird deutlich, wenn man berücksichtigt, daß bei Beobachtungen mit dem menschlichen Auge nur eine Auflösung von 16 Schattierungsstufen der Röntgenstrahlenintensität z.B. auf einem Röntgenschirm möglich ist. Wie bereits erwähnt, kann auch noch eine größere Auflösung erreicht werden mit einem Flash-Konverter, der mehr als 8 bits benötigt, und einer Computereinrichtung 15 die entsprechend größere Speicherkapazität aufweist.Data analyzer 19 can be processed. It is clear that the flash converter 18 is set so that when the sensing elements 51 are exposed to zero intensity radiation, the output of the video amplifier circuit 50 is also zero volts and the flash converter 18 outputs the digital equivalent of zero. if the sensing elements 51 are exposed to the full intensity of radiation, the flash converter 18 receives from the video amplifier circuit 50 the voltage maximum and the flash converter 18 generates the digital signal corresponding to this maximum 255. For all output signals from the video amplifier circuit 50 between zero volts and the maximum voltage, the generates Flash converter 18 always has the digital equivalent of whole numbers between zero and 255 including which it is linearly proportional to receive the signal from video amplifier circuit 50. The numerical values that the flash converter 18 generates are therefore digitized integers, the value of which is determined by the relative intensity of the radiation that the sensing elements 51 in a position beyond the slots 30 and determined by the local position the sensing elements at the time the data was generated. Since the flash converter 18 has a resolution of 256 bits, with the device according to the invention 2 56 levels of the X-ray intensity can be distinguished. The progress achieved with this compared to known facilities becomes clear, if one takes into account that when observing with the human eye only a resolution of 16 shading levels of the X-ray intensity, e.g. on an X-ray screen is possible. As already mentioned, a higher resolution can also be achieved with a flash converter, which requires more than 8 bits, and a computer device 15 has the correspondingly larger storage capacity.

Der Datenanalysator 19 ist in bekannter Weise programmiert und kontrolliert die Funktionsoperation der ComputereinrichtungThe data analyzer 19 is programmed in a known manner and controls the functional operation of the computer device

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15. Die digitalisierte Ausgabe des Flash-Konverters 18 wird mittels das Datenanalysators 19 in einen Computerspeicher 139 über einen Zwischenspeicher 140 eingebracht. Diese Daten werden nur für den Zeitraum gespeichert, der durch die Ausgabe des Quadrant-Synchron-Detektors 69 dadurch bestimmt wird, daß die Fühlelemente 51 den Schlitz im Tastkopf 23 überqueren. Die Daten des Flash-Konverters 18 werden abschnittsweise zum Computerspeicher 139 überführt, so daß jeweils ein abgeschlossener Set von Datenwerten für jedes Überqueren des Schlitzes 30 durch die Fühlelemente 51 gespeichert wird. Wie bereits beschrieben, stellt jeder Datenwert das digitale Äquivalent einer ganzen Zahl von Null bis 255 dar, der die relative Stärke der Intensität des Rontgenstrahlenbundels angibt, die die Fühlelemente 51 in ihrer entsprechenden Stellung über den Schlitz 30 ermitteln. In einer bevorzugten Ausführung wird das Ausbringen des Flash-Konverters 18 5000 mal während jedes tiberquerungszeitraums der Fühlelemente über den Schlitz 30 gesammelt und gespeichert, d.h. jeder Datenset der vom Flash-Konverter zum Datenanalysator 19 während einer Bewegung der Fühlelemente 51 übertragen wird, enthält 5000 Werte. Die 5000 Begriffe pro Bewegung sind durch ein Clock-Signal des Programms des Data-Analysators 19 festgelegt. Die Auswahl von 5000 Begriffen pro Bewegung ist eine Funktion der Drehgeschwindigkeit, die für den Antriebsmotor 24 gewählt wurde, der Speicherkapazität der Computereinrichtung 15, des gewünschten Grades an Bildauflösung in der Ableseeinrichtung und des gewünschten Größenabmaßes des Abtastbereiches über den Schlitz 30. Wenn die Geschwindigkeit des Antriebsmotors 24 vergrößert wird, werden mehr Begriffe vom Flash-Konverter 18 benötigt, um den gleichen Grad von Bildauflösung über den Abfühlbereich zu erreichen. Entsprechend mehr Speicherkapazität wird benötigt, wenn mehr Begriffe verwendet werden, um die Bildauflösung15. The digitized output of the flash converter 18 is brought into a computer memory 139 via an intermediate memory 140 by means of the data analyzer 19. These data are only stored for the period of time that is caused by the output of the quadrant synchronous detector 69 it is determined that the sensing elements 51 cross the slot in the probe head 23. The data of the flash converter 18 are transferred in sections to the computer memory 139, so that there is a completed set of data values for each crossing of the slot 30 by the sensing elements 51 is saved. As previously described, each data value is the digital equivalent of an integer from zero to 255, which indicates the relative strength of the intensity of the X-ray beam that the sensing elements 51 in its corresponding position via the slot 30. In a preferred embodiment, the discharge of the flash converter 18 5000 times during each crossing period of the sensing elements are collected and stored via the slot 30, i.e. each data set from the flash converter to the data analyzer 19 during a movement of the sensing elements 51 is transmitted, contains 5000 values. The 5000 items per movement are indicated by a clock signal from the program of the data analyzer 19 set. The selection of 5000 terms per movement is a function of the rotational speed that was selected for the drive motor 24, the storage capacity the computer device 15, the desired level of image resolution in the reader and the desired Dimension of the scanning area across the slot 30. When the speed of the drive motor 24 increases more terms are needed by the flash converter 18 to provide the same degree of image resolution over the sensing area to reach. Correspondingly more storage capacity is required if more terms are used to describe the image resolution

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zu vergrößern. Der Zusammenhang zwischen dem Abmaß des Abfühlbereiches, der Bildauflösung und der Speicherkapazität drückt sich dadurch aus, daß je langsamer der Antriebsmotor 24 rotiert, desto mehr wird der Abtastbereich,den die Fühlelemente 51 über den Schlitz 30 abfühlen, reduziert, weil die Menge der Begriffe, die der Datenanalysator 19 des Flash-Konverters 18 durch sein Programm festlegt, von der Geschwindigkeit des Antriebsmotors 24 unabhängig ist. Z.B., wenn die Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors 24 mit 3000 U/min festgelegt ist und eine Begriffsmenge von 5000 pro Bewegung über einen Abtastbereich von 7,62 cm über Schlitz 30 vorgesehen ist, dann ergibt sich, wenn die Drehgeschwindigkeit auf 1500 U/min reduziert wird, daß der Abtastbereich über Schlitz 30 nur 3,81 mm beträgt und die Bildauflösung sich verdoppelt. Es muß berücksichtigt werden, daß diese variable Auflösung und der variable Abtastbereich von der Bildauflösung des Signalbildes abhängt, das die Lichtabtastvorrichtung 13 erzeugt, und daß die Auflösung von 256 bestimmten Stufen der Röntgenstrahlungsintensität einen anderen Parameter darstellt, der eine Funktion der Auswahl des Flash-Konverters 18 ist. Deshalb stellt die Ausbildung einer Lichtabtastvorrichtung# die eine variable Videoauflösungskapazität und einen variablen Abtastbereich bei Verwendung nur eines einzigen Fühlelementes aufweist, eine erhebliche Verbesserung dar. Wenn nötig, kann die 5000 Begriffsmenge ebenfalls geändert werden, wenn unterschiedliche Videoauflösungen dies erfordern.to enlarge. The relationship between the size of the sensing area, the image resolution and the storage capacity are expressed by the fact that the slower the drive motor 24 rotates, the more the scanning area that the sensing elements 51 sense via the slot 30, because the amount of terms that the data analyzer 19 of the flash converter 18 defines by his program, is independent of the speed of the drive motor 24. E.g. if the speed of rotation of the drive motor 24 is set at 3000 rpm and a conceptual amount of 5000 per movement is provided over a scanning range of 7.62 cm above slot 30, then it results when the rotational speed is reduced to 1500 rpm so that the scanning area over slot 30 is only 3.81 mm and the image resolution is reduced doubled. It must be taken into account that this variable resolution and the variable scanning range depend on the image resolution of the signal image which the light scanner 13 generates and that the resolution of 256 certain levels of the X-ray intensity is another parameter that is a function of the selection of the flash converter 18. Therefore, the constitution of a light scanning device # provides a variable video resolution capacity and a variable one Scanning range when using only a single sensing element, represents a significant improvement. If necessary, can the 5000 term set can also be changed if different Video resolutions require it.

Da die Sammlung der Daten im Datenanalysator 19 durch dessen Programm in ihrer Größe festgelegt ist, hängt die Größe des Abtastbereiches im Schlitz 30 der von den Abfühlelementen 51 von der Drehgeschwindigkeit der Scheibe 49 ab und ändert sich mit dieser. Aus diesem Grunde ist eine sehr genaue Kontrolle der Drehgeschwindigkeit der Scheibe 49 wichtig; dies wird mitSince the size of the collection of the data in the data analyzer 19 is determined by its program, the size of the depends Sensing area in the slot 30 of the sensing elements 51 on the rotational speed of the disk 49 and changes with this. For this reason there is a very precise control the speed of rotation of the disk 49 is important; this will be with

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Hilfe der Motordrehzahlregelungseinrichtung 138 erreicht. Diese ist eine bekannte Schaltanordnung, die ein Tachometersignal vom Antriebsmotor 24 dazu benutzt, dieses in den Schaltkreis einzubringen und die Antriebsspannung für den Antriebsmotor 24 zu verändern.Reached the help of the engine speed control device 138. This is a known switching arrangement that uses a tachometer signal from the drive motor 24 to convert this into the Bring circuit and change the drive voltage for the drive motor 24.

Der Zwischenspeicher 40 hat eine Rausfilterfunktion, dessen Filterempfindlichkeitsgröße eine Entscheidungshilfe für den Operator darstellt. Wie bereits festgestellt, werden während jeden Abtastvorgangs durch die Fühlelemente 51 über Schlitz 30 Datenwerte vom Flash-Konverter 18 gesammelt und stellen die relative Strahlungsintensität dar, die von den Fühlelementen abgefühlt wurde, als sie Schlitz 30 überquerten. Um Spuren von Rauscheffekten zu verringern, können die Datenwerte für aufeinanderfolgende Bewegungen zusammenaddiert und dann durch einen Filterfaktor dividiert werden, um einen mittleren Auslesewert für jeden der Datenwerte zu erlangen. In einer bevorzugten Ausführung können die Filterfaktoren ausgewählt werden von jeder ganzen Zahl, die eine Zweierpotenz der Zahlen zwischen 1 und 256 darstellt; es können aber auch größere Filterfaktoren verwendet werden. Z.B. wenn ein Filterfaktor von 16 ausgewählt wurde, wird der Datenset aus der ersten Abtastung (5000 Datenwerte) in den Zwischenspeicher 140 eingebracht. Nach der zweiten Abtastung wird jeder Datenwert des zweiten Datensets zu dem Datenwert addiert, der bereits im Zwischenspeicher 140 gespeichert ist und dies wird fortgesetzt, bis 16 Abtastungen durchgeführt worden sind. Nachdem der sechzehnte Datenset in den Zwischenspeicher 140 addiert wurde, enthält dieser 5000 festgelegte Datenwerte, von denen jeder die Summe von sechzehn Ablesungen der gleichen Position oberhalb des Schlitzes 30 darstellt. Jeder Datenwert wird dann numerisch durch 16 dividiert und die Ergebnisse in den Computerspeicher 139 eingebracht. Es sind nunmehrThe buffer 40 has a filter function, its Filter sensitivity variable is a decision aid for the operator. As stated earlier, during Each scanning process by the sensing elements 51 via slot 30 collects data values from the flash converter 18 and sets them represents the relative intensity of radiation sensed by the sensing elements as they crossed slot 30. Around To reduce traces of noise effects, the data values for successive movements can be added together and then divided by a filter factor to obtain an average readout for each of the data values. In In a preferred embodiment, the filter factors can be selected are of any integer that is a power of two of the numbers between 1 and 256; but it can also larger filter factors can be used. E.g. if a filter factor of 16 has been selected, the data set will be extracted from the first scan (5000 data values) introduced into the buffer memory 140. After the second sample, each data value of the second data set is added to the data value that is already is stored in latch 140 and this continues until 16 samples have been taken. After the sixteenth data set has been added to the buffer memory 140, this contains 5000 specified data values, each of which is the sum of sixteen readings from the same position above slot 30. Any data value is then divided numerically by 16 and the results placed in computer memory 139. There are now

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5000 Datenwerte in den Computerspeicher 139 eingebracht, von denen jeder einen Mittelwert von 16 aufeinanderfolgenden Abtastungen darstellt. Wenn solche Mittelwerte verwendet werden, sind Spuren von Rauschvariationen erheblich reduziert, aber das ermittelte Bild des untersuchten Produkte wird davon nicht beeinflußt. Für ein Maximum an Filterwirkung können 256 Abtastungen durchgeführt werden, bevor der Mittelwert-Datenset bestimmt und in den Computerspeicher 39 eingebracht wird. Das Filtern kann in einfacher Weise dadurch vermieden werden, daß ein Filterfaktor 1 gewählt wird. In diesem Fall wird der Datenset direkt in den Computerspeicher 139 überführt. Andererseits kann ein noch stärkeres Filtern erreicht werden, wenn mehr als 256 Abtastungen notwendig erscheinen.5000 data values are introduced into the computer memory 139, each of which represents an average of 16 consecutive samples. When using such averages traces of noise variations are significantly reduced, but the determined image of the examined product is based on it unaffected. For a maximum filter effect, 256 samples can be carried out before the mean value data set is determined and introduced into the computer memory 39. Filtering can thereby be avoided in a simple manner be that a filter factor 1 is chosen. In this case, the data set is transferred directly to the computer memory 139. On the other hand, an even stronger filtering can be achieved if more than 256 samples appear necessary.

Anhand eines Beispiels werden nachstehend die Beziehungen zwischen dem zu analysierenden Material, der Lichtstrahlabtastvorrichtung und den gespeicherten Datensets erläutert. Ein für die Strahlungsanalyse verwendbares Material ist z.B. ein Stück extrudierten Gummis, obgleich Verfahren und Vorrichtungen, die für die Durchführung verwendet werden können, nicht auf Rontgenstrahlenanalysxs oder Strahlungsanalysis von extrudierten Stoffen beschränkt ist. Wie Fig. 11 zeigt, besteht das Muster 90 aus Gummi; es wird unter die Lichtstrahlabtastvorrichtung 1 3 (Fig. 1) auf die Rasterplatte 91 (Fig. 9) aufgebracht und der gleichmäßigen Röntgenstrahlenintensxtät ausgesetzt, die von der Strahlungsquelle 12 in der bereits beschriebenen Weise ausgeht. Es ist auch möglich, daß extrudierte Muster kontinuierlich unterhalb der Lichtstrahlabtastvorrichtung 13 hinwegzubewegen so wie es aus einer Extrudiereinrichtung austritt und das Muster dabei auf einem Förderer-Paar 142 zu transportieren (Fig. 12). Diese Förderer werden später noch näher erläutert. Bei jeder der Methoden ist das Muster so angeordnet, daß es sich radial über der Mitte desBy way of example, the relationships between the material to be analyzed, the light beam scanning device, are shown below and the stored data sets. A material that can be used for radiation analysis is e.g. a piece of extruded rubber, although methods and apparatus that can be used to carry it out are not on X-ray analysis or radiation analysis of extruded Substances is restricted. As shown in Fig. 11, the pattern 90 is made of rubber; it gets under the light beam scanner 1 3 (Fig. 1) applied to the grid plate 91 (Fig. 9) and exposed to the uniform X-ray intensity, which proceeds from the radiation source 12 in the manner already described. It is also possible that extruded Continuously moving patterns beneath the light beam scanning device 13 as it would from an extruder exits and to transport the pattern on a pair of conveyors 142 (FIG. 12). These sponsors become explained in more detail later. In each of the methods, the pattern is arranged so that it is radially above the center of the

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Schlitzes 93 in der Rasterplatte 91 befindet. Das gleichmäßige Röntgenstrahlbündel durchdringt dabei einen eine Querschnittsscheibe des Musters. Aus Fig. 2 und 3 geht dabei hervor, wie das Muster 90 relativ zu der Lichtstrahlabtastvorrichtung 13 ausgerichtet ist. Die Intensität des Röntgenstrahlbündels, das durch den Werkstoff des Musters hindurchtritt, verändert sich über die Breite der Querschnittsscheibe in Abhängigkeit von der Dichte und der Geometrie der Abmessungen des Musters. Die Fühlelemente 51 ermitteln diese Änderungen, während sie sich über den Schlitz 30 in der Grundplatte 29 bewegen. Das Ausbringen des Videoverstärkungskreises 50 stellt eine analoge Spannung proportional zu den Veränderungen, die die Fühlelemente 51 ermittelten dar. Die Spannung wird digitalisiert durch den Flash-Konverter 18 und dessen Ausbringen wird 5000 mal während jeder Abtastbewegung, wie schon beschrieben, gesammelt. Als Ergebnis werden die 5000 Datenwerte jedes Datensets im Computerspeicher 139 gespeichert oder im Zwischenspeicher 140 zunächst gesammelt; sie repräsentieren dabei numerisch die Ergebnisse der Messungen an der Querschnittsscheibe des Musters. Auf diese Weise analysiert die Lichtstrahlabtastvorrichtung 13 das Muster und schafft eine Signatur für dieses. Da die Menge gesammelter Begriffe für einen gegebenen Test festgelegt ist, muß beachtet werden, daß die Rotationsgeschwindigkeit der Fühlelemente 51 so gewählt werden muß, daß während die Fühlelemente den Schlitz 30 überqueren, die 5000 Datenwerte aufgezeichnet werden, wenn die Fühlelemente den Teil des Musters überqueren, der in der Nähe der Mitte des Schlitzes 30 liegt. Die Rotationsgeschwindigkeit der Fühlelemente kann allerdings auch so gewählt werden, daß das vollständige Muster innerhalb des Abtastbereiches liegt. Solche Berücksichtigungen zusätzlich zu der gewünschten Auflösung bestimmen die notwendige Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors 2 für die jeweilige Anwendung.Slot 93 is located in the grid plate 91. The uniform X-ray beam penetrates one Cross-sectional slice of the pattern. Referring to Figures 2 and 3, it can be seen how the pattern 90 is relative to the light beam scanning device 13 is aligned. The intensity of the X-ray beam, that passes through the material of the pattern changes across the width of the cross-sectional disk depending on the density and geometry of the dimensions of the pattern. Determine the sensing elements 51 these changes as they move across slot 30 in base 29. Deploying the video enhancement circuit 50 represents an analog voltage proportional to the changes which the sensing elements 51 detected The voltage is digitized by the flash converter 18 and its output is 5000 times during each Scanning movement, as already described, collected. As a result, the 5000 data values of each data set become in computer memory 139 or in the buffer 140 initially collected; they represent numerically the results of the measurements on the cross-sectional disk of the sample. In this way, the light beam scanner 13 analyzes the pattern and creates a signature for it. Since the Set of collected terms for a given test, it must be noted that the speed of rotation of the sensing elements 51 must be selected so that as the sensing elements cross the slot 30, the 5000 data values are recorded when the sensing elements pass the part of the pattern that is near the center of the slot 30. The speed of rotation of the sensing elements however, it can also be chosen so that the complete pattern lies within the scanning area. Such considerations in addition to the desired resolution, determine the necessary rotational speed of the drive motor 2 for the respective application.

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Soweit das Muster während der Analyse nicht bewegt wird, muß beachtet werden, daß jeder Abtastvorgang die gleiche Querschnittsscheibe des Werkstoffs erfaßt. Bei einem rauchfreien System maßte jeder der einzelnen 5000 Datenwerte, der während einer Abtastung gewonnen wird, den gleichen Wert aufweisen, wie der entsprechende Datenwert bei der nächsten Abtastung. Dies wird normalerweise wegen des Rauschens, das die Streuung der Strahlung bewirkt und wegen des Rauschens, das die Videoverstärkerschaltung einbringt oder wegen geringer Querbewegungen des Musters selbst nicht der Fall sein. Um diese bei der Datenablesung zu ver- · ringern, kann die beschriebene Methode des digitalen FiI-terns angewendet werden.If the pattern is not moved during the analysis, It must be ensured that each scanning process captures the same cross-sectional slice of the material. At a The smoke-free system measured each of the 5000 individual data values obtained during a scan have the same value as the corresponding data value in the next scan. This is usually because of the noise that causes the radiation to scatter and the noise that the video amplifier circuitry introduces or not be the case because of slight transverse movements of the pattern itself. In order to provide this when reading the data wrestling, the described method of digital filing can be used.

Es wird ein Kalibrate-Speicher 114 benutzt, um einen Anfangsdatenset, der gefiltert oder ungefiltert sein kann, gespeichert. Dieser Datenset wird von einem Muster des Extrudats gewonnen, von dem bekannt ist, daß es die gewünschten Eigenschaften in bezug auf die Dimension, die Dichte und die Gleichförmigkeit besitzt. Damit stellt dieser Datenset eine vorfestgelegte Signatur für das zu analysierende Muster dar. Kalibrate-Speicher 141 hält diesen Datenset für die weitere Analysierarbeit fest. Die bereits beschriebene Möglichkeit des Filterns wird brauchbar, wenn festgelegt wird, daß der Dataset im Kalibrate-Speicher 141 gespeichert wird, da dieser Dataset die vorfestgelegten annehmbaren Werte gegenüber allen folgenden Abfühldaten darstellt, mit denen er verglichen wird. Aus diesem Grunde ist es wünschenswert, daß dieser Dataset so rauschfrei wie eben möglich ist. Es ist dabei natürlich möglich, daß anstelle einer aktuellen Abfühlung eines Musters mit bekannten Eigenschaften zur Erlangung der vorfestgelegten annehmbaren Werte diese Werte auch auf andere Weise errechnet und in den Kalibrate-Speicher 141 eingebracht werden können. Es können z.B. auch, wenn dies wün-A calibrate memory 114 is used to store an initial data set, which can be filtered or unfiltered. This dataset is made from a sample of the extrudate obtained which is known to have the desired properties in terms of dimension, density and Possesses uniformity. This data set thus provides a predefined signature for the pattern to be analyzed . Calibrate memory 141 holds this data set for further analysis work. The possibility already described the filtering becomes useful if it is determined that the dataset is stored in the calibrate memory 141, since this dataset represents the predetermined acceptable values against all subsequent sensed data with which it is compared. For this reason, it is desirable that this dataset be as noise-free as possible. It is there of course possible that instead of a current sensing of a pattern with known properties to obtain of the predetermined acceptable values, these values are also calculated in another way and entered into the calibrate memory 141 can be. For example, if this is desired

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sehenswert erscheint, wenn eine Abmessungstoleranz ermittelt werden soll, die gewünschten Dimensionen von einer Konstruktionszeichnung des Musters gewonnen und im KaIibrate-Speicher 141 eingebracht werden, um dann als vorfestgelegte annehmbare Werte zu dienen. Die tatsächlichen Muster können dann abgefühlt werden, die Datasets so ausgelegt werden, daß die gesuchten Dimensionsmeßwerte entstehen und dann der Vergleich mit dem Dataset der im Kalibrate-Speicher 141 gespeichert ist, vorgenommen werden. Dieser Vorgang wird später noch näher erläutert.Appears worth seeing if a dimensional tolerance is determined is to be obtained, the desired dimensions from a construction drawing of the pattern and stored in the calibration rate memory 141 to serve as predetermined acceptable values. The actual Patterns can then be sensed, the datasets laid out in such a way that the dimensional measurements you are looking for result and then the comparison with the data set stored in the calibrate memory 141 can be made. This process will be explained in more detail later.

Der Datenanalysator 19 ist so programmiert, daß er nicht weniger als zwei wesentliche Datenverarbeitungen vornimmt. Zunächst kann er gespeicherte oder laufende Datasets aufnehmen und einen Übertragungswert für die vollständige entsprechende Querschnittsscheibe des Werkstoffs zu einer vorfestgelegten Formel errechnen. Diese Übertragungsrechnung wird für den Dataset der im Kalibrate-Speicher 141 gespeichert ist, wiederholt. Die resultierenden beiden Übertragungswerte werden dann miteinander verglichen und die prozentuale Abweichung errechnet. Der Datenanalysator 19 ist so programmiert, daß die prozentuale Abweichung des laufenden Übertragungswertes vom errechneten Übertragungswert des im Kalibrate-Speicher 141 gespeicherten Datasets auf dem der Anzeigeeinheit 20 wiedergegeben wird. Die Anzeigeeinheit kann eine handelsübliche Ausbildung haben. Die Anzeigeeinheit 20 zeigt deshalb die prozentuale Abweichung einer Werkstoff-Querschnittscheibe, die analysiert worden ist von einem vorfestgelegten annehmbaren Wert oder mit anderen Worten, die Abweichung zwischen einer bekannten abgelesenen Werkstoff-Signatur und der abgelesenen Signatur, deren Genauigkeit wenn der Operator eine Abweichung beobachtet, die einen vorfestgelegten Grenzwert überschreitet, kann er die Operation unterbrechen und das den Anforderungen nicht ge-The data analyzer 19 is programmed so that it does not carries out less than two major data processing operations. First, it can record saved or running datasets and a transfer value for the full corresponding cross-sectional slice of the material to a predetermined one Calculate formula. This transfer calculation is stored in the calibrate memory 141 for the dataset is repeated. The resulting two transmission values are then compared with one another and the percentage Deviation calculated. The data analyzer 19 is programmed so that the percentage deviation of the current Transfer value from the calculated transfer value of the im Calibrate memory 141 stored data sets on which the display unit 20 is reproduced. The display unit can have commercial training. The display unit 20 therefore shows the percentage deviation of a Material cross-section that has been analyzed by a predetermined acceptable value, or in other words, the deviation between a known reading Material signature and the signature that has been read, the accuracy of which if the operator observes a deviation exceeds a predefined limit value, he can interrupt the operation and the requirements are not met.

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nügende Muster entfernen. Der Datenanalysator ist weiter so programmiert, daß er eine Abweichungsgrenze, die der Operator eingibt, annimmt und dann automatisch überwacht, ob Abweichungen das festgelegte Limit überschreiten. Weiterhin ist der Datenanalysator 19 so programmiert, daß er bei Ermittlung einer solchen, die Abgrenzung überschreitenden Abweichung ein Kontroll-Alarmsignal ausgibt, das den Operator davon unterrichtet, daß ein unbrauchbares Muster entdeckt wurde. Dieses Alarmsignal kann z.B. eine Warnleuchte, eine Warnklingel oder auch ein Kontrollspannungsstoß sein, der eine Schneidvorrichtung in Betrieb setzt, die automatisch die unbrauchbare Querschnittsscheibe abschneidet. remove sufficient samples. The data analyzer is further programmed to have a limit of deviation that the Operator enters, accepts and then automatically monitors whether deviations exceed the specified limit. Farther the data analyzer 19 is programmed in such a way that when it detects one that exceeds the delimitation Deviation outputs a control alarm signal, which informs the operator that an unusable Pattern was discovered. This alarm signal can, for example, be a warning light, a warning bell or a control voltage surge be who puts a cutting device into operation that automatically cuts off the unusable cross-sectional slice.

Ein zweiter Operationsabschnitt des Datenanalysators 19 besteht darin, die Wert jeden Datasets auf das Aufzeichnungsgerät 21 aufzubringen und in konventioneller Weise graphisch darzustellen. Ein im Kalibrate-Speicher 141 gespeicherter Dataset kann z.B. nacheinander in grüner Farbe ausgedruckt entsprechend ein Dataset aus Speicher 139 (Fig. 10) in roter Farbe ausgedruckt werden. Jede Abweichung in zwei Datasets wird dadurch augenblicklich visuell erkennbar durch die Unterscheidung in den beiden graphischen Darstellungen. Es ist dabei für den Fachmann klar, daß eine graphische Wiedergabe der Daten eines gegebenen Datasets die in der gleichen Reihenfolge wiedergegeben wird, in der die Datenwerte im Speicher 139 oder im Kalibrate-Speicher 141 gespeichert waren, Punkt für Punkt der graphischen Darstellung der Übertragungscharakteristik der entsprechenden Querschnittscheibe des Musters entspricht,von dem die Datenwerte während der Abfühloperation gemessen wurden. Wenn Dimensionsvariationen in dem Werkstoff der untersucht wird, den Übertragungswert beeinflussen, dann ergibt sich daraus, daß eine solche graphische Wiedergabe dazu benutzt werden kann, Dimensionstole-A second section of the operation of the data analyzer 19 is to transfer the values of each dataset to the recorder 21 to be applied and represented graphically in a conventional manner. A stored in the calibrate memory 141 Datasets can e.g. be printed out one after the other in green, corresponding to a dataset from memory 139 (Fig. 10) in red Color can be printed out. Any discrepancy in two datasets is instantly recognizable by the Differentiation in the two graphic representations. It is clear to the person skilled in the art that a graphic representation of the data of a given dataset which is displayed in the same order as the data values in the Memory 139 or in the calibrate memory 141 were stored, point by point of the graphical representation of the transfer characteristics corresponds to the corresponding cross-sectional slice of the pattern from which the data values during the Sampling operation were measured. If dimensional variations in the material being investigated, the transmission value influence, then it follows that such a graphic representation can be used to

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ranzen oder die Gleichförmigkeit des Werkstoffs zu veranschaulichen. satchel or to illustrate the uniformity of the material.

Die Computereinrichtung 15/21 weist ferner eine Stromquelle 137 auf, die die Verteilung der elektrischen Energie innerhalb der Gesamteinrichtung steuert und kontrolliert, nämlich die elektrische Energie für den Antriebsmotor 24, den Video-Verstärkerkreis 50, die Hochspannung für die Rontgenstrahlröhre 16 und für den Datenanalysator 19. Diese Verteilung und Kontrolle wird in bekannter Weise vorgenommen.The computer device 15/21 also has a power source 137, which distributes the electrical energy within of the overall device controls and controls, namely the electrical energy for the drive motor 24, the video amplifier circuit 50, the high voltage for the X-ray tube 16 and 19 for the data analyzer. This distribution and control is carried out in a known manner.

Anhand der Darstellung von Fig. 1 wird nachstehend der Ablauf der Operation im einzelnen geschildert. Das beschriebene Beispiel dient nur der Erläuterung und begrenzt den Umfang der Erfindung nicht. Ein Werkstoffmuster, wie z.B. extrudierter Gummi, wird auf die Rasterplatte 91 aufgelegt unterhalb des Tragstücks 92 (Fig. 9), und zwar in der Weise, daß das Muster den gewölbten Schlitz 9 3 in der Rasterplatte 91 radial überschneidet. Die Lichtstrahlabtastvorrichtung 13 wird über dem Extrudat angeordnet, und zwar über dem äußeren Tragring, so daß der Schlitz 30 in der Grundplatte 29 der Lichtstrahlabtastvorrichtung 16 auf den Schlitz 93 in der Rasterplatte ausgerichtet ist, wie in Fig. 2 gezeigt.With reference to the illustration of FIG. 1, the sequence of the operation is described in detail below. The example described is for illustration only and does not limit the scope of the invention. A material sample, such as extruded Rubber, is placed on the grid plate 91 below the support piece 92 (Fig. 9), in such a way that the pattern the curved slot 9 3 in the grid plate 91 overlaps radially. The light beam scanning device 13 is above the Arranged extrudate, over the outer support ring, so that the slot 30 in the base plate 29 of the Lichtstrahlabtastvorrichtung 16 is aligned with the slot 93 in the grid plate, as shown in FIG.

Die Strahlungsquelle 12 wird mit hochgespanntem Strom versorgt und emittiert ein Röntgenstrahlbündel gleichmäßiger Intensität vertikal nach oben innerhalb der Bleiführung 17. Die Bleiführung 17 schirmt Streustrahlen ab und bildet einen Rontgenstrahlenschirm für die Umgebung. Die Röntgenstrahlen treten nur durch den Schlitz 9 3 der Rasterplatte 91 hindurch und bilden dabei ein genau difiniertes Röntgenstrahlenbündel gleichmäßiger Intensität. Da das Muster annähernd zentriert radial über dem Schlitz in der Rasterplatte 91 positioniert ist, tritt das Röntgenstrahlenbündel im wesentlichen durchThe radiation source 12 is supplied with high voltage current and emits an X-ray beam more uniformly Intensity vertically upwards within the lead guide 17. The lead guide 17 shields from scattered rays and forms one X-ray screen for the environment. The X-rays only pass through the slit 93 of the grid plate 91 and thereby form a precisely defined X-ray beam of uniform intensity. Because the pattern is approximately centered is positioned radially above the slot in the grid plate 91, the X-ray beam passes substantially through

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den Querschnitt des Materials in der Weise, wie dies bereits beschrieben ist durch den Werkstoff hindurch. Nach seinem Durchtritt durch das Material stellt das austretende Röntgenstrahlenbündel eine Funktion der Dichte des Materials und dessen Querschnittsgeometrie dar. Wie in Fig. wiedergegeben, wird bei Punkt A, der wenig Werkstoff enthält, das austretende Röntgenstrahlenbündel nahezu seine vollständige Intensität beibehalten, während bei Punkt B, wo die Querschnittsscheibe dicker ist, von geringerer Intensität sein, und die Lichtstrahlabtastvorrichtung 13 ermittelt dies. Durch das Abfühlen und Ermitteln der Röntgenstrahlintensität über den Querschnitt der Werkstoffscheibe ist es möglich, die Einrichtung dazu zu benutzen, nicht nur eine Werkstoffgleichförmigkeit und Dimensionstoleranzen zu ermitteln, sondern auch das Vorhandensein von Hohlräumen oder Verunreinigungen, die eine Dichte aufweisen, die sich von der des Werkstoffs schlechthin unterscheidet oder von Fehlern in der Dimensionsgeometrie des Musters. Bei Verwendung einer vorfestgelegten annehmbaren Signatur, die im Kalibrate-Speicher 141 gespeichert ist, können alle anschließenden Abfühlschritte mit diesem Standard verglichen werden, die Zulässigkeit oder Nichtzulässigkeit verschiedener Eigenschaften des Produktes in der beschriebenen Weise festgestellt werden.the cross-section of the material in the manner as already described through the material. To As it passes through the material, the emerging X-ray beam is a function of the density of the material and its cross-sectional geometry. As shown in Fig., at point A, which contains little material, the exiting X-ray beam maintains almost its full intensity, while at point B, where the cross-sectional slice is thicker, of lower intensity, and the light beam scanning device 13 detects this. By sensing and determining the X-ray intensity over the cross-section of the material disc it is possible to use the device for this, not just material uniformity and dimensional tolerances to determine, but also the presence of voids or impurities that have a density, which differs from that of the material or from errors in the dimensional geometry of the sample. When using a predefined acceptable signature, which is stored in the calibrate memory 141, all subsequent sensing steps can be compared with this standard be the admissibility or inadmissibility of various properties of the product described in the Way to be determined.

Die Lichtstrahlabtastvorrichtung 13 ermittelt also die Unterschiede in der Intensität der aus dem Muster austretenden Röntgenstrahlbündel. Die Grundplatte 29 der Lichtstrahlabtastvorrichtung 13 erlaubt es, mit dem Schlitz 30 das Röntgenstrahlbündel jeweils auf eines der beiden Fühlelemente zu richten. Diese Fühlelemente 51 stellen Dioden dar, die einen schwachen elektrischen Strom erzeugen, wenn sie der Strahlung ausgesetzt sind. Dieser Strom ist der Intensität der Strahlung,der das Fühlelement 51 ausgesetzt wird, linearThe light beam scanning device 13 thus determines the differences in the intensity of the X-ray beam emerging from the pattern. The base plate 29 of the light beam scanning device 13 makes it possible to use the slit 30 to direct the X-ray beam onto one of the two sensing elements to judge. These sensing elements 51 are diodes that generate a weak electric current when they are the Exposed to radiation. This current is linear to the intensity of the radiation to which the sensing element 51 is exposed

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proportional. Die Fühlelemente 51 sind auf der Scheibe 49 angeordnet, die gleichzeitig die gedruckte Schaltung und die zu dieser gehörenden elektronischen Elemente trägt, die für den Abfühlvorgang benötigt werden. Diese Scheibe 49 wird mit hoher Geschwindigkeit vom Antriebsmotor 24 in Drehung versetzt (Fig. 2). Die Fühlelemente 51 sind diametral einander gegenüber nahe dem äußeren Umfang der Scheibe 49 angeordnet, so daß sie nacheinander über den Schlitz 30 bewegt werden. Dabei werden die Fühlelemente 51 dem Röntgenstrahlbündel ausgesetzt und von diesem beaufschlagt, das durch die Querschnittsscheibe des Werkstoffs hindurchgetreten ist und jedesmal, wenn die Fühlelemente 51 den Schlitz 30 überqueren, diese die unterschiedliche Intensität des Röntgenstrahlbundels ermitteln, das durch die unter dem Schlitz 30 befindliche Querschnittsscheibe des Materials hindurchgetreten ist. Es ist immer nur ein Fühlelement 51 nötig, um dieses jeweilige Bild des durchgetretenen Röntgenstrahlbundels zu ermitteln. Zwei Fühlelemente werden benutzt, um die dynamische geometrische Balance der Scheibe sicherzustellen, und eine einfachere Wartung möglich zu machen, d.h. im Fall des Ausfalles eines der Fühlelemente kann das andere Fühlelement benutzt werden und damit Zeit gespart und das Gerät solange benutzt werden, bis auch das andere Fühlelement 51 ausfällt. Welches der Fühlelemente benutzt wird, ist Sache einer einfachen Auswahl des zugehörigen Synchronisationsimpulses vom Quadrant-Synchrondetektor 69.proportional. The sensing elements 51 are arranged on the disc 49, which is the printed circuit and at the same time carries the associated electronic elements that are required for the sensing process. This disc 49 is set in rotation at high speed by the drive motor 24 (FIG. 2). The sensing elements 51 are diametrical arranged opposite one another near the outer periphery of the disc 49 so that they successively over the slot 30 be moved. The sensing elements 51 are exposed to the X-ray beam and acted upon by it, the has passed through the cross-sectional disk of the material and every time the sensing elements 51 pass the slot 30, these determine the different intensities of the X-ray beam, which is caused by the under the Slit 30 located cross-sectional slice of the material has passed. There is always only one sensing element 51 necessary to get this particular image of the passed X-ray beam to investigate. Two sensing elements are used to maintain the dynamic geometric balance of the disc and to make maintenance easier, i.e. in the event of failure of one of the sensing elements the other sensing element can be used, thus saving time and the device can be used until the other Sensing element 51 fails. Which of the sensing elements is used is a matter of a simple selection of the associated one Sync pulse from quadrant synchronous detector 69.

Beide Fühlelemente (D1 und D2 in Fig. 5) sind elektrisch parallelgeschaltet über den Differentialeingang des Videoverstärkerkreises 50 (Fig. 5). Dieser Videoverstärkerkreis 50 ist in üblicher Weise ausgelegt und verstärkt die schwachen Ströme, die die Fühlelemente erzeugen, wenn sie von dem Röntgenstrahlbündel beaufschlagt werden. Der VideoverstärkerkreisBoth sensing elements (D1 and D2 in Fig. 5) are electrically connected in parallel via the differential input of video amplifier circuit 50 (Fig. 5). This video amplifier circuit 50 is designed in a conventional manner and amplifies the weak currents that the sensing elements generate when they are caught by the X-ray beam be applied. The video amplifier circuit

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50 erzeugt eine analoge Spannung/ die proportional dem Stromsignal ist, das die Fühlelemente 51 erzeugt haben. Das Ausbringen des Videoverstärkerkreises 50 wird über einen der vier Leitungsdrähte 56, die von der Kontaktplatte 46 durch den Antriebszapfen 38 gelegt sind, zu einer elektrischen Kupplung 54 geführt. Diese elektrische Kupplung 54 verwendet rauschfreie Slipringe, um die elektrischen Signale der vier Drähte im Antriebszapfen 38 zu den vier ortsfesten Kontakten 6 3 an der Außenseite der elektrischen Kupplung 54 zu leiten. Wie gesagt, einer der vier Drähte trägt das Ausbringen des Videoverstärkerkreises 50, die anderen drei Drähte leiten die Eingangssignale zum Videoverstärkerkreis50 generates an analog voltage / which is proportional to the current signal that the sensing elements 51 have generated. The output of the video amplifier circuit 50 is via one of the four lead wires 56 from the contact plate 46 are placed through the drive pin 38, to an electrical Coupling 54 out. This electrical coupling 54 uses noise-free slip rings to carry the electrical signals of the four wires in the drive pin 38 to the four stationary contacts 6 3 on the outside of the electrical coupling 54 to direct. As I said, one of the four wires carries the output of the video amplifier circuit 50, the other three Wires carry the input signals to the video amplifier circuit

Über Kabel 14 gelangt das Ausgangssignal des Videoverteilerkreises 50 von der elektrischen Kupplung 54 zum Flash-Konverter 18, der einen Standard-Schaltkreis darstellt, der dazu benutzt wird, Analogsignale in Digitalsignale· umzuwandeln. Eine gegebene, vom Videoverstärkerkreis 50 abgegebene Analogamplitude wird dabei zu jedem Zeitpunkt in eine binäre Darstellung einer ganzen Zahl von 0 bis 2 55 umgewandelt. Dieser Prozeß ist bekannt. Das Ausbringen des Flash-Konverters 18 ist demnach ein Digitalsignal, das die relative Intensität des Röntgenstrahlbündels, die in der bereits beschriebenen Weise durch die Fühlelemente 51 der Lichtstrahlabtastvorrichtung 13 ermittelt wurde, numerisch darstellt. Durch Speicherung dieser Digitaldaten während des Zeitpunktes, an dem die Fühlelemente 51 den Schlitz 90 überqueren, kann die Intensität des Röntgenstrahlbündels, das durch den Werkstoff des Musters hindurchgetreten ist, gemessen und festgehalten werden.The output signal of the video distribution circuit arrives via cable 14 50 from the electrical coupling 54 to the flash converter 18, which is a standard circuit that is used for this is used to convert analog signals into digital signals. A given analog amplitude output by the video amplifier circuit 50 is converted into a binary representation of an integer from 0 to 2 55 at any point in time. This The process is known. The output of the flash converter 18 is accordingly a digital signal that shows the relative intensity of the X-ray beam, which in the manner already described by the sensing elements 51 of the light beam scanning device 13 was determined numerically. By storing this digital data during the time at which the sensing elements 51 crossing the slit 90, the intensity of the X-ray beam, which through the material of the pattern has passed through, measured and recorded.

Die Synchronisiereinrichtung 22 übermittelt einen Impuls zu Flash-Konverter 18 jedesman dann, wenn das eine oder das andere der beiden Fühlelemente 51 den Schlitz 30 überquert.The synchronizer 22 sends a pulse to the flash converter 18 each time one or the other of the two sensing elements 51 crosses the slot 30.

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Die Länge dieses Impulses entspricht der Zeitspanne, die jedes der Fühlelemente 51 benötigt, um das aus dem Schlitz 30 austretende Röntgenstrahlbündel zu überqueren. Durch Auswahl jeweils nur eines der von der Synchronisiereinrichtung 22 ausgehenden Impulses werden die Daten jeweils nur für eines der beiden Fühlelemente aufgenommen. Die Auswahl von jedem weiteren Impuls wird durch die Programmierung des Datenanalysators 19 getroffen; dieser speichert die vom Flash-Konverter 18 ausgehenden Daten 5000 mal, während der Zeitspanne, die die Synchronisiereinrichtung 22 beim überqueren des Schlitzes 30 durch die Fühlelemente 51 anzeigt. Der Abfühlbereich stellt dabei eine Funktion der Datenmenge und der Rotationsgeschwindigkeit der Fühlelemente 51 dar, wie bereits beschrieben. Der gespeicherte Dataset ist deshalb eine digitale Darstellung der variierenden Rontgenstrahlxntensitat nach dem Durchtritt dieser Strahlen durch eine Querschnittsscheibe des Musters oder in anderen Worten eine Signatur der QuerSchnittsscheibe.The length of this pulse corresponds to the period of time that each of the sensing elements 51 needs to get out of the slot 30 exiting X-ray beams to cross. By If only one of the pulses emanating from the synchronizing device 22 is selected, the data will only be available recorded for one of the two sensing elements. The selection of each additional pulse is made by programming the Data analyzer 19 hit; this saves the data from the flash converter 18 5000 times during the period which the synchronizing device 22 displays when the sensing elements 51 cross the slot 30. The sensing area represents a function of the amount of data and the speed of rotation of the sensing elements 51, as already described. The saved dataset is therefore a digital representation of the varying X-ray intensity after these rays have passed through a cross-sectional slice of the pattern, or in other words a signature of the Cross section disc.

Der Datenanalysator 19 ist dahin programmiert, die prozentuale Abweichung zwischen einem durchlaufenden Dataset und einem Dataset zu errechnen, der im Kalibrate-Speicher 14 gespeichert ist (Fig. 10), oder dahin, jeden aufeinanderfolgenden Datenpunkt eines Datasets graphisch darzustellen. Da die Datenpunkte die austretenden Röntgenstrahlen an einer örtlich bestimmten Stelle des Musters wiedergeben, stellen die graphischen Darstellungen die Verteilung der Dichte dieser Strahlen über eine Querschnittsscheibe des Musters dar. Zunächst wird ein Dataset, der aus der Abtastung eines Musters gewonnen und als zulässig betrachtet wurde, im Kalibrate-Speicher 141 gespeichert. Anschließend wird das zu untersuchende Muster aus der normalen Produktion abgetastet und die Ergebnisse der Abtastung werden mit den Daten verglichen, die im Kalibrate-Speicher gespeichertThe data analyzer 19 is programmed so that the percentage To calculate the deviation between a data set running through and a data set that is stored in the calibrate memory 14 (Fig. 10), or to represent each successive data point of a dataset graphically. Since the data points The graphic representations represent the emerging X-rays at a locally determined point on the pattern represents the distribution of the density of these rays over a cross-sectional slice of the pattern. First, a dataset, which was obtained from the scanning of a pattern and considered to be permissible, stored in the calibrate memory 141. Afterward the sample to be examined from normal production is scanned and the results of the scanning are made compared with the data stored in the calibrate memory

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PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · GERD MÜLLER · D. GROSSE · F. POLLMEIER 23 136 h.ni —43—- 10-10-1984PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH GERD MÜLLER D. GROSSE F. POLLMEIER 23 136 h.ni -43- 10-10-1984

wurden, um die Zulässigkeit dieses Produktes zu ermitteln. Der Datenanalysator 19 ist dabei, wie bereits gesagt, dahin programmiert, für jeden Datenset eine Gleichung durchzurechnen, die einen Ausgabewert ergibt, der der Gesamtdichte der Querschnittsscheibe entspricht und dahin, diesen zum Vergleich in der Dichteberechnung mit dem Dataset im Kalibrate-Speicher 141 dazu zu verwenden, die prozentuale Abweichung zu ermitteln, und festzustellen, ob diese Abweichung eine festgelegte Grenze überschreitet und die Abgabe eines Warnsignals zu bewirken, wenn diese Grenze überschritten wird. Ferner ist der Datenanalysator 19 dahin programmiert, die graphische Darstellung aller 5000 Datenpunkten jeden Datasets so zu bewirken, daß dem Operator die Zulässigkeit oder Unzulässigkeit eines untersuchten Produktabschnittes visuell erkennbar gemacht wird.to determine the acceptability of this product. As already mentioned, the data analyzer 19 is gone programmed to calculate an equation for each data set that gives an output value that corresponds to the total density of the Cross-sectional slice corresponds to and then to this for comparison in the density calculation with the dataset in the calibrate memory 141 to determine the percentage variance and determine whether that variance is a specified one Limit and cause a warning signal to be issued when this limit is exceeded. Furthermore is the data analyzer 19 is programmed to effect the graphical representation of all 5000 data points in each dataset so as to that the admissibility or inadmissibility of an examined product section is made visually recognizable to the operator will.

In einer weiteren Ausbildung der Erfindung, wie sie in Fig. dargestellt ist, wird anstelle eines ortsfest unter der Lichtabstrahlvorrichtung 13 angeordneten Musters 90 ein auf einem Fördererpaar 142 kontinuierlich bewegtes Muster verwendet, z.B. in der Form eines Materialstranges, der von einem Extruder (nicht dargestellt) ausgebracht wird. Dieser Strang wird auf dem Fördererpaar 142 liegend kontinuierlich unter der Lichtabtastvorrichtung 13 entlangbewegt und kontinuierlich abgetastet, damit während des Extrudierens entstandene schadhafte Bereiche des Stranges sofort entdeckt werden können. Dabei kann auch anstelle der Verwendung eines Musterstücks für die Eingabe eines Datasets in den Kalibrate-Speicher 141 dieser Dataset von dem Anfang des Stranges gewonnen werden. Durch Vergleich dieses Datasets mit Datasets, die von Abtastungen des kontinuierlich weiterbewegten Stranges gewonnen werden, läßt sich dann die Gleichmäßigkeit des Strangquerschnittes überwachen. Die erfindungsgemäße Einrichtung läßt sich auchIn a further embodiment of the invention, as shown in Fig., Instead of a stationary under the light emitting device 13 arranged pattern 90 uses a pattern continuously moved on a conveyor pair 142, e.g. in the form of a strand of material which is discharged from an extruder (not shown). This strand will lying on the pair of conveyors 142 continuously below the light scanning device 13 moved along and continuously scanned, so that defective ones formed during the extrusion Areas of the strand can be discovered immediately. Instead of using a sample for the Entering a data set in the calibrate memory 141, this data set can be obtained from the beginning of the strand. By Comparison of this dataset with datasets obtained from scans of the continuously moving strand, the uniformity of the strand cross-section can then be monitored. The device according to the invention can also

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PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · GERO MÜLLER · D. GROSSE · F. IOLLMEIER 23 136 h.ni ' ■■- 10-10-1984PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH GERO MÜLLER D. GROSSE F. IOLLMEIER 23 136 h.ni '■■ - 10-10-1984

als im Rahmen einer Offline-Inspektion oder mit einem Online-Monitor verwenden. Das Fördererpaar 142 ist so angeordnet, daß zwischen dem Vorderteil des einen Förderers und dem Hinterteil des anderen Förderers eine Öffnung 143 freibleibt, die den Durchgang des Röntgenstrahlbündels 9 4 zum Muster 90, ungestört durch die Förderer selbst erlaubt.than as part of an offline inspection or with an online monitor use. The conveyor pair 142 is arranged so that between the front part of a conveyor and the rear part of the other conveyor an opening 143 remains free, which allows the passage of the X-ray beam 9 4 to the pattern 90, Allowed undisturbed by the sponsors themselves.

Bei einer weiteren Ausbildung der Erfindung, die zum Teil in Fig. 12 dargestellt ist, können Lichtabtastvorrichtung 13 und Rasterplatte 91 entfernt und an ihrer Stelle eine Platte mit phosphorizierender Oberfläche in den Weg der aus dem Muster austretenden Strahlen des Röntgenstrahlbündels eingesetzt werden, die es erlaubt, das Abtastfeld visuell erkennbar und ggfs. optisch festhaltbar zu machen. Obgleich die bevorzugte Ausbildung der beschriebenen Lichtabtastvorrichtung 13 eine direkte Beaufschlagung der Fühlelemente 51 durch das Röntgenstrahlbündel verwendet wird, kann auch stattdessen die phosphorizierende Scheibe für eine indirekte Beaufschlagung bzw. Abkühlung verwendet werden. Der Blickschacht 144 gestattet die Betrachtung des Abtastfeldes auf der phosphorizierenden Platte. Das gesamte Gerät ist mit einer Abdeckhaube 145 gegen Verstaubung und Beschädigung geschützt.In a further embodiment of the invention, which is shown in part in Fig. 12, light scanning device 13 and Grid plate 91 removed and in its place a plate with a phosphorescent surface in the way of the pattern exiting rays of the X-ray beam are used, which allows the scanning field to be visually recognized and if necessary to make it optically recordable. Although the preferred embodiment of the light scanning device 13 described is a direct exposure of the sensing elements 51 by the X-ray beam is used, the phosphorizing can also be used instead Disc can be used for indirect loading or cooling. The viewing shaft 144 permits the observation of the scanning field on the phosphorescent plate. The entire device is countered with a cover 145 Dust and damage protected.

In einer weiteren Ausbildungsform ist dei Bleiführung 17 entfernt und das gesamte Gehäuse 11 mit einer Bleiauskleidung 146 versehen. Die Röntgenstrahlröhre 16 richtet dabei ein sich konisch erweiterndes Röntgenstrahlbündel 54 vertikal nach oben gegen die Lichtabtastvorrichtung 13. Die Bleiauskleidung 146 verhindert dabei den Austritt von Streustrahlen nach außen.In a further embodiment, the lead guide 17 has been removed and the entire housing 11 has been lined with lead 146 provided. The X-ray tube 16 aligns a conically widening X-ray beam 54 vertically up against the light sensing device 13. The lead liner 146 prevents scattered rays from escaping to the outside.

Claims

PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH · GERD MUELLER · D. GROSSE · F. POLLMEIER 136 h.ni -Φ5-10-10-1984 Steelastic Co. Akron, Ohio, USA claims

1. Device for quantizing the radiation transmission an examination pattern that is introduced into the radiation field of a radiation generating device, characterized by a, variations of the intensity within the radiation field Detecting scanning device, a device for generating, these variations proportional electrical Signals and one that picks up these electrical signals and quantizes them in accordance with the radiation transmission Analyzer.

2. Device according to claim 1,
characterized by a radiation source for generating a radiation field of homogeneous intensity with a housing enclosing this radiation source, which is displaceable on a displaceable support device in a fixed direction and pivotable about an axis perpendicular to this direction.

3. Device according to claim 2,
characterized in that the housing has a lamp base for the radiation source with electrical contacts and leads.

4. Apparatus according to claim 3,
characterized in that the electrical contacts are designed as pressure contacts and in the housing, firmly connected to the latter, clamping elements holding the radiation source are arranged.

PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH GERD MÜLLER D. GROSSE F. POLLMEIER 136 h.ni? , 10-10-1984

5. Device according to one or more of claims 2 to 4,

characterized in that the radiation source is an x-ray tube.

6. The device according to claim 1, characterized in that the scanning device rotating in a radiation field intersecting plane has moving sensing elements, the radiation intensity proportional electrical Generate signal.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the sensing elements on one on the drive pin a drive motor seated circular disc are arranged.

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that on the circular disc the elements of one of the Sense elements generate electrical signals that are picked up and converted into amplified secondary signals by an amplifier circuit (50) are arranged.

9. Device according to one or more of claims 1 and 6 to 7,

characterized in that the scanning device has an electrical coupling for Has transmission of electrical signals from the rotating circular disk to the analyzer.

10. Device according to one or more of claims 1 and 6 to 9,
characterized,

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PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH · GEPD MÜLLER · D. GROSSE · F. POLLMEIER 136 h.ni -3 ',. 10-10-1984

that the analyzing device has elements for converting the electrical signals generated by the sensing elements in digital signals.

11. The device according to claim 10,
characterized in that the analyzing device has a memory for storing the digital signals and a computer device for processing one or more of the data representing the properties of the examination pattern.

12. The device according to claim 11,
characterized in that the analyzing device is a digital computer.

13. Method for quantizing the radiation transmission of an examination pattern using a radiation sensing device, which is arranged rotating on an axis,

characterized by the following process steps:

Generation of a radiation field of homogeneous intensity, introduction of the examination pattern into the radiation field, Determination of variations in the radiation intensity within the radiation field by means of the radiation sensing elements,

Generation of electrical signals corresponding to the variations and

Analysis of the electrical signals to quantize the radiation transmission of the examination pattern.

PATENTANWÄLTE FW HEMMERICH · GERD MÖLLER · D. GROSSE · F. POLLMEIER 136 h.ni ^ ψ, —ΦΘ—- 10-10-1984

k 3 8 6 7 2 k 3 8 6 7 2

14. The method according to claim 13,
characterized in that the radiation sensing elements are rotated in a plane intersecting the radiation.

15. The method according to claims 13 and / or 14, characterized in that the electrical signals are converted into digital signals and these are held in a memory.

16. The method according to one of several of claims 13 to 15,

characterized in that digital representations of one or more properties of the examination sample are offset against each other,

17. The method according to claim 16,
characterized in that the digital data reproducing the properties of the examination pattern are compared with the digital data of predetermined, permissible properties.

18. The method according to claim 17,
characterized by the following additional process steps: Calculation of deviations of the quantized transmissions and properties from the specified permissible data values,

Determine whether the deviations justify rejection of the examination sample and, if so, if so Emission of a control signal which marks the examination sample as not permitted.

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136 h.ni .ζ> —49 - ■ 10-10-1984

19. Device for generating an electrical signal which characterizes the period of time within which a arranged on a rotating support element crosses a defined arcuate surface in which the Elements, reflectors arranged at a distance from one another for irradiated light bundles reflect these and remain stationary Radially to these reflectors arranged scanning devices in the direction of the reflectors a bundle of Emit light rays and generate an electrical signal based on the reflected light rays.

20. Apparatus according to claim 19,
characterized in that the claws of a claw sleeve rotating about its central axis are designed as reflectors which interrupt or reflect the light beam over defined circular arc sections.

21. Device for generating a radiation field, characterized by a radiation source for generating the radiation field, a housing enclosing the radiation source and a the housing receiving, this holding in a fixed axial direction with the housing longitudinally displaceable support device, which is pivotable about an axis lying transversely to the direction of displacement.

22. The device according to claim 21,
characterized in that the housing has a lamp base for receiving the radiation source and electrical contact elements and leads.

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23. Apparatus according to claim 22,
characterized in that the contact elements are designed as pressure contacts and clamping elements for holding the lamp base are fixedly arranged in the housing.

24. The device according to claim 23,
characterized in that the radiation source is an x-ray tube.

25. Device for scanning a radiation field and generating a proportional electrical signal, characterized by a beam scanning element for generating one of the radiation intensities proportional electrical signal, a device for generating a rotational movement of the scanning element in a plane intersecting the radiation field and transmission elements for those of the radiation sensing elements generated electrical signals to an outside of the device for generating the rotational movement arranged recipient.

26. The device according to claim 25,
characterized in that the device for scanning a radiation field is a circular disk which is connected to a drive motor via a drive shaft and on which the scanning elements are arranged.

27. The device according to claim 26,
characterized in that an electrical amplifier circuit for amplifying at least one parameter of the electrical signals for generating a secondary electrical signal is arranged on the circular disk.

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PATENT Attorneys FW HEMMERICH · GERD MÜLLER 'VT. GTtOSSE '' F. POtLME-IER ^: 136 h.ni —§4— · 10-10-1984

28. A method for sensing a radiation field, characterized by the following procedural steps:

Limitation of a radiation field to a predetermined one Sensing range,

Moving a radiation scanning element on a rotation support in a direction intersecting the radiation field Level and

Generation of an electrical intensity proportional to the radiation intensity acting on the radiation scanning element Signal through the radiation sensing element.

29. The method according to claim 28,
characterized by the additional step of amplifying the generated electrical signal and conveying that amplified electrical signal from the rotating radiation sensing element to a data analyzer.